微晶玻璃是一种具有微晶相和玻璃相的固体材料，在稀土掺杂的氟氧化物微晶玻璃中，稀土离子寄居于氟化物微晶中，因此具有较高的发光效率。掺铒的氟氧化物微晶玻璃可以制备成光纤放大器和光纤激光器，在光通讯和三维显示等方面也具有广泛的应用前景。过去的几年中，人们集中研究了稀土离子在微晶玻璃中的发光机理，然而在氟氧化物微晶玻璃材料制备过程中重金属(Pb、Cd)对材料物理化学性能和光学性能的影响没有得到应有的重视，重金属在材料设计和优化性能中具有重要价值。　　 本文制备了以SiO2、Al2O3为基质，PbF2和CdF2组分比例变化的掺铒玻璃以及微晶玻璃系列样品。　　 拟通过热分析曲线研究玻璃样品的热力学性质，确定制备微晶玻璃的最佳材料组分配比。利用热分析曲线研究玻璃的析晶动力学过程，通过对动力学参数的分析，讨论重金属Cd在β-PbF2纳米晶形成过程中的作用。利用材料的红外光谱和拉曼光谱，研究重金属Pb和Cd在玻璃结构中所起的作用，提出理论模型解释重金属的作用机制。　　 用光谱方法研究掺铒氟氧化物玻璃及微晶玻璃在1.5μm处的红外发光特性，对1400-1700nm区域的发射光谱成分进行研究，以1.5μm处发射光谱的最大半高宽表征材料的宽带放大特性，为该材料在光纤放大器中应有奠定基础。