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本文介绍了钨酸盐和硼酸盐的结构特点、研究进展和研究热点,重点介绍了Pr3+离子的能级结构特点以及作为激活离子应用在发光、激光材料方面的研究进展。分析了Judd-Ofelt(J-O)理论在Pr3光谱强度参数计算时所遇到的问题以及各种修正的J-O理论在处理Pr3+光谱参数时的应用,阐明了这些修正J-O理论的适用条件。介绍了涉及稀土离子光谱分析的相关理论,在分析交叉驰豫能量传递过程时,对Inokuiti-Hirayama理论中的参数设定作了适当的改进。室温下测量了Pr3离子掺杂PbWO4、La2(WO4)3和Laa3O6晶体的偏振吸收谱、荧光发射谱和荧光衰减曲线,通过应用修正的J-O理论分析吸收光谱得到了Pr3+离子在上述品体中的J-O强度参数,并进一步计算了发射截面、荧光量子效率等光谱参数,分析了Pr3离子在上述晶体中主要发光能级的发光特点、影响其荧光寿命的无辐射衰减机制以及潜在的激光运转通道。在紫外光激发下,首次在PbWO4晶体中观测到了Pr3+离子的量子剪裁现象,发射出波长分别位于325和604nm左右的两个光子。由于基质PbWO4晶体与Pr3+离子间存在着较强的能量传递,可以将325nm的光子转换为波长位于490~650nm区域的可见光子。在此基础上,对Pr3∶PbWO4晶体在紫外激发下的发光特点进行了详细研究,通过荧光发射谱、激发谱和荧光衰减曲线,分析了Pr3+离子在PbWO4晶体中实现量子剪裁的内在机制及潜在的应用价值。与此同时,对比分析了PbWO4和LaB3O6晶体中Pr3+离子在紫外光激发下量子剪裁发光的差异。这两种晶体在紫外光激发下性能稳定,是潜在的可应用于等离子显示屏(plasma display panels,PDP)和无汞荧光灯的荧光粉材料。