本文的主要内容包括以下几个方面的研究工作：非化学计量比氧化物SbOx薄膜的结构、结晶动力学、光学和短波长光存储特性研究;聚焦光斑克尔磁滞回线测试装置的搭建以及利用该装置对磁光薄膜的热效应分析；掺杂轻稀土元素Nd对GdFeCo薄膜磁和磁光性能的影响；NdGdFeCo/TbFeCo交换耦合双层薄膜用于中心孔磁超分辨读出(CAD-MSR)时的磁和磁光性能。 首先较全面地综述了磁光存储的读写原理和特点，着重介绍了几种磁光存储材料和高密度数字磁光存储技术的研究现状和发展趋势，并概述了一些非化学计量比氧化物薄膜用作光存储材料的研究现状，提出了本论文研究的具体内容。 对不同氧分压下溅射制备的SbOx薄膜的结构、结晶动力学、光学和短波长光存储特性研究表明：沉积态SbOx薄膜是非晶态，经过退火处理后发生了由非晶态向晶态的相变；Po2/PAr为7％时，退火前后薄膜在400-600nm范围内反射率对比度最大，在400、500、600nm处分别为20％、22％、18％，高的反射率对比度有利于获得高的载噪比；薄膜的结晶温度和结晶活化能随着溅射时氧分压与氩分压比的增加而增加；静态存储性能的测试结果表明，在PO2/PAr为7％，写入功率15mW、写入脉宽500ns时，薄膜写入前后反射率对比度最大为32％。SbOx薄膜可以用作短波长光存储材料。 我们自己搭建的一套聚焦光斑磁光克尔回线测量装置可以用来测试磁光薄膜的克尔回线，从测出的回线上可以求出薄膜的矫顽力Hc。我们采用了He-Ne激光器，其最大输出功率可达75mW，因此可以在测试薄膜克尔回线的同时对薄膜起到加热的作用。通过调节激光器的输出功率，可以改变薄膜的温度。测量不同功率激光照射下(即改变薄膜的温度)薄膜的克尔回线，并求出不同照射功率下薄膜的矫顽力Hc，再通过计算照射激光功率与薄膜温度之间的关系，可以得出薄膜的矫顽力Hc随薄膜温度的变化关系曲线。从这个Hc-T曲线上就可以求出薄膜的居里温度Tc和补偿温度Tcomp(如果存在的话)。 通过直流磁控溅射法制备了不同含量的轻稀土Nd掺杂的NdGdFeCo薄膜，研究了NdGdFeCo薄膜的磁和磁光性能。结果表明在GdFeCo薄膜中掺入轻稀土Nd会引起薄膜补偿温度的下降，同时薄膜的居里温度基本保持不变；掺入Nd后薄膜在室温下的饱和磁化强度增加，同时薄膜的矫顽力下降。但是当Nd的掺入量超过一定值后，薄膜的饱和磁化强度不再继续增加，反而开始呈现出下降的趋势。通过测量不同Nd掺入量的薄膜在可见光范围内的克尔谱，发现在短波长范围(特别是在400nm左右)，薄膜的克尔角明显随着Nd的掺入增大，有利于在短波长下记录和读出时获得较大的读出信号，因此可以提高存储密度。但是Nd的掺入量有一个最佳值(在我们的实验中为12％)，超过这个值后会使克尔角降低，使磁光性能恶化，所以要严格控制轻稀土Nd的掺入量，一般情况下在12％左右为最佳。 研究了NdGdFeCo/TbFeCo交换耦合双层薄膜的变温性能，发现随着温度的升高，读出层NdGdFeCo的磁化方向从平面磁化逐渐转变为垂直磁化，70℃到100℃温度范围内读出层磁化方向的转变速度较快，所制备的交换耦合两层薄膜适于作CAD-MSR记录介质。随温度变化，磁化方向的快速转变有利于获得更好的MSR性能。 用微磁理论分析了不同温度下NdGdFeCo/TbFeCo交换耦合两层薄膜读出层表面的磁化方向(φz)。发现读出层表面处的φ角随着温度升高而减小，说明读出层表面处的磁化方向逐渐由接近于平面磁化向接近于垂直磁化转变。因此，读出层的极向克尔角随着温度升高也将增大。此理论分析结果与实验结果是一致的。