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超短脉冲激光与掺杂活性离子的透明材料相互作用，不仅能够诱导多光子吸收的上转换荧光，也可在材料内部诱导出长磷光。超短脉冲激光作用下，即使未掺杂任何活性离子的透明材料，也会辐射出光谱，这是由超短脉冲激光在材料内部引起高温高压而产生的黑体辐射谱。 本研究主要内容包括：⑴通过荧光积分强度与激光功率密度的Ln-Ln关系，判定该上转换过程为双光子吸收;超短脉冲激光对Mn2+实现价态操作，部分Mn2+被氧化成Mn3+，玻璃由透明变成紫色，常温下该色心稳定;除了诱导Mn2+荧光，超短脉冲激光还诱导两个缺陷中心发光:非桥氧空穴中心以及与Ge相关的Eδ心，与此同时，玻璃的本征缺陷氧空穴中心被破坏。⑵对比超短脉冲激光诱导掺杂Mn2+的Na2O-Ga2O3-GeO2玻璃以及微晶玻璃体系长磷光。玻璃热处理之后，出现纳米晶相，晶粒尺寸在60 nm左右，部分Mn2+从八配位变为四配位，荧光谱也从八配位的红光波段延伸到四配位的绿光波段;微晶玻璃的长磷光光谱中并未出现四配位的Mn2+对应的短波光谱，通过分析这种荧光光谱与长磷光光谱不一致的现象，提出了一种长磷光发光模型;对比同组分玻璃以及微晶玻璃中Mn2+长磷光的发光性能，发现微晶玻璃体系并没有提高长磷光的强度和发光时间，反而降低了其发光性能，这可能与超短脉冲激光在玻璃体内引起局域晶化有关。⑶提出了用黑体辐射法在纳秒尺度内测量电介质内部被超短脉冲激光加工后的温度。测量不同延时条件下的黑体辐射谱，用普朗克公式拟合得到温度随时间的衰减趋势，计算出透明电介质内部温度下降到室温的时间，再反推出热累积效应出现时对应的激光重复频率。以石英玻璃为例，激光脉冲的宽度在600fs时，单脉冲能量在110μJ到270μJ范围内变化，单脉冲作用后5ns和20ns其对应的温度在5000 K和4500K附近波动。而当脉冲宽度增加到0.83 ns时，单脉冲激光作用后5ns和20ns其对应的温度分别为6659K和5109K。对比发现，脉冲宽度对温度的影响要远远高于单脉冲能量对温度的影响。根据温度的衰减趋势，得到600fs和0.83ns的激光脉冲，热累积效应产生时对应的重复频率分别为0.42～0.47MHz以及0.25MHz。这种方法同样适用于其他透明的电介质材料。