利用紫外光诱导还原金属前躯体硝酸银（AgNO3），直接在聚乙烯醇(PVA)薄膜中生长银纳米颗粒，成功制备出 PVA/Ag纳米复合材料薄膜。利用紫外可见吸收光谱分析了银离子浓度、紫外光辐照功率和辐照时间对薄膜光谱的影响趋势。通过优化硝酸银浓度、辐照条件来调节薄膜中银纳米颗粒的尺寸和空间分布密度，成功地将此复合薄膜的等离子共振吸收峰位调节为406 nm，并用于蓝光（405 nm）激光直写光刻。扫描电子显微镜（SEM）观察表明，该材料中纳米颗粒分布均匀，粒径分布较窄； X射线光电子谱（XPS）证实了合成的纳米颗粒为单质银；原子力显微镜（AFM）分析显示薄膜光刻后获得了表面清晰、光滑、规整的图形。

超分辨薄膜是一种能够实现突破光学衍射极限的功能薄膜，它在超分辨近场光存储技术中起到至关重要的作用。采用磁控溅射共溅的方式制备了Ag掺杂一定量Si的超分辨复合薄膜，测试了其作为掩膜层的超分辨光盘读出性能，并获得了最佳的薄膜制备条件，即当Ag溅射功率为55 W，Si为95 W，溅射时间为80 s，薄膜厚度为39 nm时，超分辨光盘的读出信号载噪比(CNR)最高为28 dB。用X射线光电子能谱测量了上述薄膜的组成，用扫描电子显微镜观察了薄膜微区形貌，并用椭圆偏振光谱仪测量了薄膜的光学常数和厚度。超分辨复合薄膜的读出机理可以用Ag的散射型机理解释。光盘在持续读出10万次以后读出信号基本没有下降。

在超分辨光存储技术中，掩膜层材料是决定其性能优劣的关键。In薄膜可以作为掩膜层用来实现超分辨信息点的动态读出。采用直流磁控溅射法制备不同厚度的In薄膜，用台阶仪测量薄膜厚度随时间的变化关系，用原子力显微镜观察不同厚度薄膜样品的表面形貌。在预刻有尺寸为390 nm信息点的光盘盘基上制备In薄膜，从而形成In掩膜超分辨光盘。利用光盘动态测试仪进行动态读出，最高读出载噪比(CNR)达到26 dB。为了进一步分析超分辨动态读出的物理机理，采用变温椭圆偏振光谱仪测量In薄膜在不同温度下的光学常数，得到In薄膜在不同温度下的反射率和吸收系数。分析表明In掩膜超分辨光盘的读出机理符合孔径型超分辨读出模型。

超分辨近场结构光存储技术(Super-RENS)是一种利用功能薄膜结构实现突破光学衍射极限的信息点记录和读取的新技术，作为超分辨光盘结构的掩膜材料是决定其性能的关键。利用透射电子显微镜研究了可作为超分辨光盘掩膜层Sb2Te3薄膜的晶态结构、表面形貌；利用光谱仪和椭偏仪分析了其光学性质随膜厚的变化。结果表明，沉积态Sb2Te3薄膜呈弱晶状态，在一定厚度范围内，其光学性质随膜厚的不同有较大变化。当膜较薄时，其消光系数和折射率随膜厚的增加而减小；当膜厚达到一定值时，其光学常数随膜厚的增加逐渐趋于稳定，即存在膜厚影响临界值。消光系数和折射率的膜厚影响临界值分别在80 nm和50 nm左右。薄膜的光学性质与膜厚的关系可以用薄膜结构的连续性来解释。

激光热刻蚀技术是近年发展起来的利用激光热刻蚀薄膜的热变化阈值特性突破光学衍射极限进行纳米图形制备的新技术，在亚波长纳米结构器件和高密度光盘母盘制造等领域具有广阔的应用前景。阐述了激光热刻蚀技术的基本原理和特点,以及对激光热刻蚀材料性质的要求，综述了相变型激光热刻蚀薄膜材料(包括硫系相变薄膜材料、金属亚氧化物薄膜材料和陶瓷复合薄膜材料)、热分解型激光热刻蚀薄膜材料和化学反应型激光热刻蚀薄膜材料的最新研究进展。分析并总结了无机激光热刻蚀材料的激光热刻蚀机制，在此基础上对无机激光热刻蚀材料的发展趋势和前景进行了探讨。

BiOx films are prepared by reactive direct current (DC) magnetron sputtering from a metallic bismuth target in Ar + O2 with different O2/Ar ratios. It is found that the optical property of BiOx films is sensitive to O2/Ar ratios and the films deposited at O2/Ar ratio of 0.5 have the best reflectivity contrast under the same conditions. The structure and optical characteristics of the films are studied by X-ray diffraction (XRD), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), and spectrophotometer. As revealed by investigations, the phase transition is mainly responsible for the change of optical properties. The static test results indicate that the BiOx films have good writing sensitivity for blue laser beams. A high reflectivity contrast of about 52% at a writing power of 11 mW and writing pulse width of 800 ns is obtained. In addition, the films demonstrate good stability after being read for 10000 times.

系统总结了用于光存储记录层的氧化物薄膜的存储机理、存储特性以及最新进展，讨论了氧化物掺杂对提高存储性能的影响，指出了氧化物薄膜存在的不足，并探讨了可能的改善途径。在此基础上对存储材料的发展趋势及氧化物材料的研究前景进行了展望。

利用直流磁控反应溅射技术制备了氧气和氩气的分压比为5:100的NiOx薄膜。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和光谱仪研究了热处理对薄膜的微观结构和光学性质的影响, 并对沉积态薄膜的粉末进行了热分析。沉积态的NiOx薄膜在262 ℃时开始分解, 导致NiOx薄膜的透过率增加和反射率降低。X射线衍射和示差扫描量热曲线(DSC)分析表明, 在热处理过程中并无物相的变化, 光学性质的变化是由于NiOx薄膜热分解引起薄膜表面形貌发生变化而引起的。通过Kissinger公式计算出热分解所需克服的活化能为230.46 kJ/mol, 显示出很好的热稳定性。NiOx薄膜的热稳定性和热处理前后在波长为405 nm处高的反射率差值, 使其很有可能成为可录蓝光光盘的记录介质。

The influence of oxygen partial pressure on the optical properties of NiOx thin films deposited by reactive DC-magnetron sputtering from a nickel metal target in a mixture gas of oxygen and argon was presented. With the oxygen ratio increasing, the reflectivity of the as-deposited films decreased, and optical band gap increased. Thermogravimetric analysis (TGA) showed that the decompose temperature of the films was above 250 Celsius degrees. After annealed at 400 Celsius degrees, only films deposited at 5% O2/Ar ratio showed high optical contrast which was about 52%. Scanning electron microscope (SEM) results revealed that the changes of surface morphology were responsible for the optical property variations of the films after annealing. Its thermal stability and high optical contrast before and after annealing made it a good potential write-once optical recording medium.