随着科学研究的深入,人们逐渐意识到稀土掺杂锆钛酸铅镧（PLZT）陶瓷材料在实际应用中的重要价值。稀土离子内部丰富的能级结构使PLZT表现出了众多的新性能,发光波段的可控性和可调谐性更使其在激光材料、光学器件等领域广泛应用。薄膜技术的兴起也使器件的进一步小型化、集成化成为可能。PLZT材料中丰富的陷阱使其在光照下可产生光子弱局域效应,从而产生随机激光等现象,为随机激光方面的研究提供了新的可能。在本论文中,我们利用稀土离子掺杂PLZT陶瓷材料的发光特性,研究了稀土离子浓度、种类和泵浦源等因素对样品发光效率的影响,并分析PLZT内部陷阱的分布与荧光寿命间的内在联系,为稀土掺杂PLZT在光放大器、光学调制器等领域的应用奠定了基础。首先不同稀土离子掺杂的PLZT透明陶瓷薄膜的荧光光谱表明,荧光光谱的峰值强度和不同峰间的分支比与泵浦条件、稀土离子浓度、种类及温度等因素密切相关。之后为了进一步探究样品内部的能量转移过程,我们选用脉冲光泵浦Ho³⁺、Tm³⁺双掺PLZT体块陶瓷材料,其荧光光谱显示,在高泵浦光照射下,对应各发射峰处发射光强随泵浦光强的双对数曲线斜率均小于上转换过程中其所需的光子数,这与以多能级模型为理论基础的能量转移过程相符。最后通过引入PLZT陶瓷材料的缺陷模型,建立了新的PLZT基质材料与稀土离子间能量转移的模型。Ho³⁺、Tm³⁺双掺PLZT体块陶瓷的荧光寿命实验证明其可作为储能介质进行“二次激发”,也说明掺稀土PLZT陶瓷材料可以产生受激放大作用,为未来的相关应用提供了新的思路。