ZnO作为一种新型的II-VI族直接带隙半导体材料,其室温禁带宽度大、激子束缚能高等优点使ZnO在发光二极管(LEDs)、半导体激光器(LDs)、紫外探测器和薄膜晶体管等电子与光电器件领域具备极高的研究价值和应用潜力。近几十年来,ZnO基材料在能带工程、发光性能等方面的研究已有长足的进展。目前对于ZnO合金化材料的研究多集中在ZnMgO材料中,然而目前ZnMgO材料的光学偏振特性还未展开研究,ZnMgO的光学性能还有待于改善。在此背景下,本论文围绕ZnMgO薄膜的发光性能,从非极性a面Zn1-xMgxO薄膜的光学偏振特性和氢处理增强ZnMgO薄膜的光致发光性能两方面展开研究,获得的主要研究成果如下:(1)通过偏振拉曼测试获得了非极性a面Zn1-xMgxO(x=0.01,0.03,0.1)薄膜的应力状态,并通过偏振光致发光谱对薄膜的光学偏振特性进行分析。发现:在三组薄膜中均获得了较高的光学偏振度,其值随Mg含量的增加分别为0.97、0.93、0.91,此结果远高于其他文献所报道的数值;在非极性a面Zn0.97Mg0.01O薄膜中获得了最大的偏振度,其原因为在非极性a面Zn0.97Mg0.01O薄膜所受的应力状态下(εyy = 0.4781%、εzz==-0.9251%),薄膜的重空穴带和自旋耦合晶场分裂带之间的能量差最大(30 meV)。(2)对Zn0.88Mg0.12O、ZnO、ZnO:Ga薄膜进行氢处理后,其近带边峰强度分别增强105倍、83倍、8.6倍。对三组薄膜的电学性能以及内量子效率进行测试后,我们认为三组薄膜近带边峰强度增强的原因是:一方面氢处理可以引入额外的辐射复合中心,另一方面氢处理钝化了薄膜内的非辐射复合中心。而Zn0.88Mg0.12O的近带边峰增强效果优于ZnO、ZnO:Ga薄膜的原因是:一方面H+掺入到ZnO:Ga薄膜中的量较少,因而氢处理在ZnO:Ga薄膜中的增强效果减弱;另一方面Zn0.88Mg0.12O薄膜晶体质量较差,氢处理钝化了 Zn0.88Mg0.12O薄膜内较多的非辐射复合中心。