椭圆偏振光谱测量是一种非接触、非破坏的测量方法，已经被广泛应用到光电子材料工艺和科学研究中。主要用来研究光频电磁波在两媒质界面或者薄膜中传播时的偏振态，以及振幅和相位发生变化的规律，从而依据椭圆光谱测量获得的丰富信息，对材料的光学性质进行深入研究。 本文首先介绍椭圆偏振光谱学的原理和研究方法，然后利用椭偏技术对硅纳米晶以及硅纳米晶与SiO2的复合薄膜进行研究，获得硅纳米晶尺寸、薄膜组分与光学性质之间的关系，进而可拟合得到不同颗粒尺寸的硅纳米晶的禁带宽度值，最后我们给出了所研究的样品的荧光PL (photoluminescence) 光谱。这些结果可以为材料的实际应用提供重要的参考数据。具体内容如下： 第一章绪论部分主要介绍了椭圆偏振光谱的发展历史、椭偏技术在现代科学研究领域中的应用，以及硅纳米晶作为一种重要的发光半导体材料的研究历史和现状。 第二章从基本的麦克斯韦方程出发，阐述了椭偏测量的原理。 第三章给出了椭偏光谱分析所依赖的几种物理模型，从而为随后章节中的实验数据分析提供了基础。 第四章介绍了一种可以有效控制硅纳米晶颗粒尺寸的真空制备方法，并且在65°、70°、75°三个不同的入射角和 1.5eV～4.5eV 能量范围，对硅纳米晶与SiO2复合薄膜样品的椭偏光谱进行了测量和分析。在这一章里，按样品结构选取了不同的色散模型和物理参数，对利用不同模型所获得的结果进行了比较和分析，对实验数据的分析过程和结果进行了详细阐述，同时，给出了硅纳米晶的PL 光谱。 最后一章对本论文的研究工作进行了总结，并且提出了对这些问题开展进一步研究的展望。