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采用直流磁控溅射法在不同衬底温度下（27、150、300、450和750℃）制备Ta2O5薄膜。利用X射线衍射、扫描电子显微镜（SEM）和紫外-可见光分光光度计对薄膜的结构、表面形貌和光学性质进行分析研究。实验结果表明，当衬底温度为450℃时，薄膜开始结晶。低于450℃，薄膜为无定形态，光学透过率随着衬底温度的升高而升高，在可见光区域最大透过率为85％。薄膜结晶生成晶粒，会对通过的光束产生散射，降低透过率，光学性能下降。这些结果说明衬底温度和薄膜材料的结构、结晶转变温度及光学性质密切相关。