锆钛酸铅(PbZr_xTi_1-xO₃,PZT)因具有优异的压电、铁电、热释电和介电性能,在动态随机存储器、红外探测器以及可调谐微波器件等方面得到了广泛应用。而它在可见和红外波段的高度透明性,高的折射率和大的电光系数,被认为是制作新一代特性参数动态可调光子器件的理想材料。近年来,随着利用含有聚合物的单一化学溶液,基于相分离原理和静电引力作用,制备周期性铁电多层膜技术的发明,人们不仅制作了多种铁电基光子操控器件,还系统研究了聚合物含量与种类、热处理温度同单一组份的铁电多层膜的微结构和光学性能之间的联系。为进一步优化铁电多层膜的电学和光学性能,促进它们在光子带隙工程领域和集成光电子学方面的应用,本文细致考察了Zr组份对PZT多层膜的形成、微结构及多层膜的铁电、介电和光学性能的影响,主要得到以下一些结果:（1）采用溶胶-凝胶工艺和含有聚合物聚乙烯吡咯烷烔的系列前驱体溶液,在FTO透明导电玻璃衬底上沉积了一系列PZT薄膜。X射线衍射分析表明:所有PZT薄膜均已晶化,表现出<110>择优取向的多晶结构。高分辨的截面扫描电子显微镜照片表明:当Zr组份x<0.9时,样品截面出现了分层现象,特别地,当x位于0.35⁰.65之间时,薄膜表现出清晰而规则的由致密和多孔层组成的多层膜结构;当x>0.9时,PZT薄膜的截面为均一相,没有分层现象发生。我们阐明了产生这些物理现象的原因。（2）光谱测试结果表明:在x<0.9时,PZT多层膜反射率曲线上存在一个相对高的反射带;当x在0.35⁰.65附近时,PZT多层膜具有超过70%的峰值反射率和超过45 nm的反射带宽。借助薄膜光学理论能够很好解释这些实验结果。（3）室温低频限下,PZT薄膜样品的介电常数大于400 Fm^-1,大的介电常数值主要来自于纳米孔周围积累的空间电荷极化。在给定的极化条件下,PZT薄膜的P_r先随x增加而增大,增大到最大值后再逐渐减小,而E_c仅随x单调减小。除PZ样品显示反铁电特征外,其他组份薄膜均表现良好的铁电性质,其中PbZr_0.4Ti_0.6O₃、PbZr_0.5Ti_0.5O₃、PbZr_0.6Ti_0.4O₃薄膜表现出优最优的介电和铁电特性能,10KHz下具有高于550Fm^-1的介电常数和低于0.06的介电损耗,剩余极化强度高达24μC/cm²。