硅是一种非常重要的半导体材料,在电子工业的应用和发展中具有不可替代的地位。但由于硅是一种间接带隙材料,发光效率极低,为丰富其在光电子领域的应用,提高硅基材料的发光量子效率成为了众多科学家们努力的目标。其中硅纳米晶(nc-Si)材料吸引了研究者们广泛的注意,其光致发光效应成为实现硅基材料发光的可能手段。为了更加深入了解硅纳米晶的光学特性以及应用环境,本论文针对不同温度下,不同尺寸硅纳米晶的光学特性进行了研究,同时讨论了造成其光学特性变化趋势的主要原因。主要内容包括：1、椭圆偏振光测量是获得固体以及薄膜材料的光学特性的重要手段。通过自制近红外到近紫外波段椭偏仪,以及在其基础上研制可控变温系统,实现了不同温度下样品椭偏参数的测量,并进一步获得不同温度条件下硅纳米晶薄膜样品光学常数的色散曲线。2、基于四振子的洛伦兹色散模型和Maxwell-Garnett有效介质近似模型,获得了硅纳米晶以及硅纳米晶与二氧化硅复合膜材料的介电常数和光学常数。通过分析不同温度下硅纳米晶的光学性质,得到了不同尺寸大小的硅纳米晶的光学性质随温度变化的趋势。利用已知的光吸收模型,分析了其内部电声子相互作用的机制,对于深入了解硅纳米晶的结构特性有深远意义。3、在不同温度下硅纳米晶薄膜的色散曲线的基础上,绘制了不同尺寸的硅纳米晶E1临界点随温度的变化,变化结果符合Varshni温度曲线模型,并给出了在此模型下硅纳米晶的带隙随温度变化的参数。分析结果显示,E1临界点随温度的变化具有一定规律,大尺寸的硅纳米晶对温度的响应更加敏感。