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中红外2-5μm波段激光在军事和民用方面具有巨大的应用潜力。目前实现2-5μm中红外固体激光的主要方式中依靠离子（稀土离子和过渡金属离子）能级跃迁产生中红外激光的方式实现LD直接泵浦，将大幅度降低系统的复杂程度，提高效率，因此发展合适的中红外激光增益材料成为国内外研究学者们必须解决的研究难题。在众多红外激光材料中，Cr2+∶ZnS/ZnSe具有室温量子效率较高、激发态吸收较小、吸收和发射截面较大等优点，而氧氟玻璃在该波段透明度高且声子能量低等优点，两者皆成为近几年中红外激光材料领域研究的热点。 本研究分为五个部分：第一章综述了中红外固态激光器的发展趋势，其发展核心关键在于激光增益材料的好坏，介绍了常用激光增益材料的基本特性和发展前景，并探讨分析目前激光增益材料遇到的发展的局限性与困境，最后根据此局限性设计提出课题选题依据和研究思路。第二章介绍了使用的Cr2+∶ZnS/ZnSe和氧氟玻璃制备方法和所需要使用的测试仪器和计算理论知识。第三章，以Cr2+∶ZnS/ZnSe和氧氟玻璃作为研究对象，首先采用典型热扩散法制备Cr2+∶ZnS/ZnSe，即先在CVD+HIP生长的多晶ZnS/ZnSe表面沉积Cr金属膜，之后在真空密封氩气保护石英管中高温热扩散，制备高光学质量的Cr2+∶ZnS/ZnSe激光陶瓷，并研究其基本的光谱特性。第四章，成功采用热扩散制备的Cr2+∶ZnSe激光陶瓷，在室温下分别使用Tm2+∶YLF/YAP固体激光泵浦和Tm∶silica光纤激光泵浦，实现连续激光输出。另外，又采用钛宝石飞秒激光螺旋形直写在Cr2+∶ZnS材料内部写入通道光波导结构，并实现中红外波导激光输出。第五章通过高温熔融法制备了氧氟镓玻璃。由于2.7-3.6μm处的OH-吸收带影响，会大大减少Er3+离子发光效率，因此，我们通过引入BaF2替代BaO组分来去除OH-基团，研究其玻璃结构和光谱特性。第二小节，研究Er3+离子掺杂氧氟镓玻璃的光谱学特性，并利用J-O理论计算光谱参数，结合计算发射截面和增益截面获得良好光谱特性。第三小节，研究敏化离子Yb3+对Er3+离子2.7μm发光的影响及其机理。在980nm泵浦下，Yb3+离子能有效增加Er3+离子2.7μm发光。同时Yb3+离子与Er3+离子的最佳掺杂浓度比例为0.5∶1。