本论文“GaAs基多量子阱和自组织量子点材料的MBE优化生长及其特性的研究”的内容包括：MBE系统原理与外延材料的表征方法、多量子阱材料的生长与结构特性研究、AlxGa1-xAs/GaAs多量子阱材料的光谱和非线性光学性质研究、In(Al)As量子点材料的自组织生长与拉曼散射研究共4个主要部分。本论文主要研究成果如下： 1.在固态源MBE生长AlGaAs/GaAs和InP/InP高迁移率外延材料的研究中，解决了含磷材料生长的兼容性问题。采取合理的工艺方法和生长条件的改进，有效改善了磷化物生长后系统的真空度，并获得了极高迁移率的高质量二维电子气材料，成功实现了一个固体磷源MBE系统中高质量含磷和无磷材料的交替生长。 2.利用传输矩阵理论计算了不同周期AlAs/GaAsDBR结构的反射率谱和光强分布。在理论计算的指导下，通过MBE外延生长的工艺优化，获得了最大反射率达99.5％，中心波长和带宽与理论值非常接近的高质量AlAs/GaAsDBR材料。 3.通过MBE交替生长不同半导体超薄周期结构的控制技术，获得了晶格完整性好、周期厚度均匀、界面质量良好的AlGaAs/GaAs多量子阱超晶格材料。利用反射式Z-scan方法在带隙之上的共振条件下研究了不同多量子阱样品的非线性光学效应，并对导致多量子阱材料非线性吸收的可能物理机制进行了讨论。 4.在InAs自组织量子点材料的低温拉曼散射研究中，观察到InAsQD的声子峰位置随淀积厚度的增加发生红移现象，这与以往报道的实验现象具有差异，分析表明这种频移来源于量子点形状变化引起的压应变释放。结合量子点的形貌特征和应变理论分析，证实了弹性应变量的大小是影响量子点声子峰位置的主要因素。