稀磁半导体(Ga，Mn)As兼具半导体特性和空穴调制的铁磁性，是制备集磁、光、电于一体的低功耗新型半导体电子器件的理想研究材料。光诱导(Ga，Mn)As中集体自旋动力学及其相关超快调控的研究，对未来基于自旋电子学的信息高速处理具有重要的科学指导意义，受到人们的广泛关注。尽管现有研究表明(Ga，Mn)As的集体自旋动力学过程可以通过多种方式得到操控，但关于其中的自旋动力学过程及其调控的物理机制还存在很多争议。中度掺杂的(Ga，Mn)As由于具有敏感的立方和单轴各向异性调控特性，为研究(Ga，Mn)As中复杂的集体自旋动力学过程及其光激发下热机制和非热机制的调控提供了可能。本论文工作中，我们采用时间分辨磁光克尔技术对(Ga，Mn)As中的集体自旋动力学过程及超快激光对其调控的物理机制开展了研究，主要研究工作包括:　　1.探究比较了稀磁半导体(Ga，Mn)As薄膜中磁化动力学磁光响应的不同拟合方法，为正确分析其磁化动力学过程奠定了基础。在稀磁半导体(Ga，Mn)As薄膜中，脉冲光诱导的磁光信号可能是极化磁光克尔(Polar Kerr effect，PKE)和磁线二色性(Magnetic linear dichroism，MLD)响应的叠加。这意味着(Ga，Mn)As中激光诱导的磁化进动信号同时包含平面内和平面外的磁化矢量动力学信息。当面内外磁光响应强度相差较大时，单一模式的均匀磁化进动可能冈拟合方法不适合而出现多个进动模式的假象。我们综合分析了包括谐和函数拟合、基于Landau-Lifshitz-Gilbert(LLG)方程的Visual Basic for Application程序拟合以及基于LLG方程的微磁模拟拟合方法，结果表明直接用谐和函数拟合虽然可以较好地拟合磁光动力学响应，但由于其没有考虑磁光响应中MLD和PKE分量的叠加影响，容易造成多个进动模式的拟合假象。而通过LLG方程的拟合尽管直接地体现了磁化矢量的均匀进动，但无法反应(Ga，Mn)As中极化载流子激发的动力学响应信息。各种拟合方法应根据实验配置和实际的研究对象结合使用，避免单一拟合方法带来的弊端。　　2.激光热效应和环境温度的变化都可以对磁晶各向异性调控，进而调控(Ga，Mn)As的磁化动力学过程，但这两种热效应调控方式在效果上并不全完等价。光激发导致的是瞬间局域晶格温度的升高（△Tlaser）;而环境温度的变化导致的是整个样品温度的升高(Tambient)。由于比热是温度的函数，当环境温度升高时，光激发导致的瞬间温度变化△Tlaser也随之改变，即△Tlaser实际也是Tambient的函数。这就意味着在较高的环境温度下（但仍低于居里温度），用同样的光功率密度激发引起的局域晶格温度升高要小于在较低环境温度下引起的晶格温度变化。这一结果表明，磁化进动对激光热效应和环境温度升高主导下的调控具有不同的敏感度;定量估算激光热效应对磁化进动的影响时需要考虑环境温度对比热的影响。　　3.利用(Ga，Mn)As的巨MLD效应，研究了铁磁(Ga，Mn)As薄膜中磁化动力学相位的翻转过程。由于低温下(Ga，Mn)As立方和单轴各向异性的竞争使磁矢量的平衡取向对外场调控极其敏感，我们通过环境温度和外磁场调控，观察到(Ga，Mn)As磁化进动相位对温度和外场敏感的动态翻转过程。这种动力学相位的调控不需要极化电子的注入，并且在施加很小外加磁场情况下就可实现翻转，为基于(Ga，Mn)As的磁光记录器件应用提供了一种可能方案。　　4.研究了激光热效应与非热效应在调控(Ga，Mn)As集体自旋激发动力学过程中的竞争机制，为光激发空穴通过非热效应对(Ga，Mn)As磁化进动的有效调控提供了有力的实验支持。我们采用时间分辨的磁光克尔测量并结合铁磁共振技术，对原位生长和退火(Ga，Mn)As样品的光诱导磁化动力学过程进行了对比研究。研究发现对于原位生长样品，带边以下光激发对磁化进动的调控主要是由激光热效应主导;而带边以上光激发产生的空穴可以通过非热效应对磁化进动进行调控。对于具有更高载流子浓度的退火样品，光生载流子对磁化进动的非热调控更为显著。