ZnO是Ⅱ-Ⅵ族宽禁带氧化物半导体材料,属于六角纤锌矿结构,具有较大的激子束缚能,可以实现室温下的紫外受激辐射。它的化学性质稳定,带隙达到3.37eV,非常适用于短波长光学器件,是目前极具发展潜力的电子材料之一。最近研究发现,在ZnO中掺杂Mg、Cd可以改变ZnO的带隙,将有利于器件的光学参数调制。因此,制备出适合紫外光电器件需要的光学性能可以调制的高质量ZnO薄膜有着非常重要的科学意义和应用价值。本文利用脉冲激光沉积(PLD)方法在单晶Si(100)衬底上制备出高c轴取向,其蓝绿发光峰几乎被完全抑制,适合紫外光器件的高质量MgkZn1-xO薄膜。文章着重围绕ZnMgO薄膜的PLD制备工艺过程系统开展结构、光学、磁学性能改性研究,主要研究内容如下：1、系统研究了利用脉冲激光沉积方法在Si(100)衬底上制备高质量Zn1-xMgxO单晶薄膜的工艺过程,获得了高致密度生长的单晶Zn1-xMgxO薄膜。在背景真空度5×10-4 Pa、沉积时间为40min条件下,薄膜的紫外发射峰强度非常高,缺陷发光峰几乎被完全抑制,具有良好的可重复性,适合于光学器件的应用。2、在有氧条件下,系统研究了氧压对Zn1-xMgxO薄膜样品结构、光学和磁学特性的影响。实验发现,适量的氧气可以减少晶体缺陷,减小膜的内应力,提高薄膜的结晶质量。并且发现,氧压导致紫外发光峰移动,在0.7Pa氧压下,样品相对于8Pa样品的紫外发光峰蓝移了5.3nm。我们还研究了氧压对磁性的影响,发现薄膜样品的饱和磁化强度呈现出先增大后减小的变化。3、研究了Co, Mg共掺杂对ZnO薄膜磁性的影响,实验发现,随着Co含量的增加,薄膜的饱和磁化强度随之增加。我们认为Co2+离子的3d电子的交换耦合导致了薄膜磁性的增强,这与载流子激发铁磁性的交换理论模型是一致的。4、同时,我们还系统的研究了氮分压对Zn1-xMgxO薄膜样品结构、光学和磁学特性的影响。X光衍射谱分析发现,摇摆曲线的半高宽随着N分压的增加变宽,表明N的掺入导致薄膜外延生长变差,缺陷增多。实验发现,随着氮含量的增加样品的紫外发光峰强度减弱,绿光带增强。在5Pa的N压下,ZnMg0.075O样品的紫外发光峰和可见发光带连成一片,形成一个发光带。而在20Pa和35Pa的N压下,样品未见到紫外峰位的发生移动,但蓝绿缺陷峰强度明显增强。我们认为,N掺杂对生长高质量的ZnO薄膜和紫外发光性能是不利的。