为实现对 VO2薄膜光学常数的测量，本文在全光谱拟合法的基础上，首先利用导纳矩阵法推导出透射率 T与薄膜厚度 d、折射率 n以及消光系数 k的函数关系，然后利用单纯形法得到其优化函数。最后采用 Matlab编程方法对低温态、高温态 VO2薄膜的红外透射率进行了全光谱拟合，得到折射率和消光系数等 VO2薄膜光学常数的拟合曲线。结果表明：拟合曲线与已有研究结果及实测曲线基本吻合。采用全光谱拟合方法得到的光学常数能较准确的对 VO2薄膜进行描述，为最佳膜厚设计提供了依据。此外，为更简便地描述 VO2薄膜的光学常数，本文还引入了 Cauchy色散模型方程，对全光谱拟合方法得到的中远红外波段(2.5～15 μm)的光学常数结果进行了拟合。

基于精英保留策略的遗传算法具有良好的全局寻优能力和很强的鲁棒性，基于Levenberg-Marquardt算法的非线性最小二乘法具有快速、高效的局部收敛能力。研究了将这两种算法结合起来求解多层膜光学常数和厚度的可行性和有效性。结果表明: 基于两种算法的组合反演算法综合了这两种算法的优点，能以较大的概率、较高的精度找到在实际约束条件下多层膜的光学常数和厚度，特别是在寻找全局最优解方面表现出色。根据全光谱透射拟合法基本原理，应用组合反演算法分别在考虑测量误差与不考虑测量误差两种情况下反演15层规整高反膜的光学常数和厚度，得到了较为精确的薄膜参数。模拟实验表明: 此组合反演算法可有效地求解多层膜反演问题，在反演多层膜光学常数和厚度方面具有实际的应用价值。