在各种光学和光电系统中，减反射薄膜的广泛应用使得光电元器件的品质有了很大的提高。SiO2作为一种低折射率的透明材料，其优良的光学特性和稳定的化学特性使其被广泛地应用在减反射薄膜领域。最近的研究表明，纳米柱状SiO2薄膜具有密度低、折射率可调、易于制备等特点，当用作减反射薄膜时，其反射率可低于1％，明显优于传统SiO2薄膜，可应用于光学器件、传感器、集成电路和太阳能电池等领域。目前，纳米柱状SiO2减反射薄膜的研究已成为一个研究热点。　　 论文通过对常规单层、双层和多层减反射薄膜原理的分析，引入了基于严格耦合波分析技术的计算机模拟方法，建立了纳米柱状SiO2减反射薄膜的模型。通过调节相应参数，模拟不同膜厚(柱高)、不同半径情况下的反射率，分析了各种参数对反射率曲线的影响，定性地对反射率曲线进行了解释。依据模拟结果，优化了纳米柱状SiO2减反射膜的结构参数。　　 采用超高真空电子束蒸发的方法在Si衬底上制备纳米柱状SiO2减反射薄膜，并用SEM和分光光度计分别对样品的形貌和反射性能进行了表征和测试。所制备的减反射薄膜具有明显的柱状结构，膜层厚度、柱体大小和柱间距随着实验参数的改变有着较大的变化。当加速极电压较高和镀膜时间较长时，膜层较厚，结构较致密，反射率较高；当加速极电压较低和镀膜时间较短时，膜层较薄，结构较疏松，反射率较低。从测试数据来看，这种新型结构的减反射薄膜在紫外波段反射率较高，在可见光波段和近红外波段反射率较低，最小反射率达到了10％，达到了一定的减反射效果。这些初步的研究结果表明，将纳米柱状SiO2减反射薄膜应用在太阳能电池表面是有可能为电池效率的进一步提高发挥作用的。