本研究用 ZnO陶瓷靶、Mg金属靶，采用直流和射频共同溅射的方法制备MgxZn1-xO薄膜。制备出不同Mg含量、不同衬底、不同生长温度的MgxZn1-xO薄膜样品，并对部分样品进行真空和O2环境中的不同温度的退火处理。　　通过X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、X射线能谱仪（EDX）、紫外可见分光光度计等仪器获得数据，对 MgxZn1-xO薄膜样品进行表征和分析，对不同Mg含量、不同衬底、不同生长温度以及退火对薄膜结构特性、光学特性的影响进行讨论。　　研究结果表明： MgxZn1-xO薄膜样品具有良好的c轴择优取向，伴随Mg掺杂量的增多，薄膜样品的结晶质量提高，吸收边蓝移，带隙增大。蓝宝石衬底与薄膜间的晶格失配较小，更有利于薄膜的生长。100℃下制备的样品结晶质量较好，生长温度为400℃和100℃时，薄膜样品对应的光学带隙分别为3.36 eV和3.25 eV。根据透射Z扫描数据分析到MgxZn1-xO薄膜具有反饱和吸收特性，并且随着Mg含量的增多，样品的三阶非线性极化率也随之增大。　　随着退火温度逐渐升高，MgxZn1-xO的（002）衍射峰增强，衍射峰向大角度方向移动，样品的晶粒大小趋于均匀，吸收边蓝移。但当退火温度继续升高时，由于较大的热失配引起的应力作用致使MgxZn1-xO的（002）衍射峰变弱，薄膜中出现了尺寸较大的颗粒和一些细小空隙，薄膜质量变差。引入O2退火，薄膜中的氧空位缺陷得到改善，结晶质量有所提高。本文的制备方法下，O2气氛中退火500℃的样品非线性最强。