蓝-紫光GaN基激光器是迄今为止半导体激光器中波长最短的可见光激光器,是下一代高密度光存取(DVD)系统必不可少的核心光源.在国家863计划的支持下,国内的研究工作刚刚起步,至今未见GaN基激光器制备成功的报导.在蓝-紫光GaN基激光器的研制中,研究和分析GaN基激光器外延片和器件的光电特性,为外延片的生长和器件结构的优化提供技术参数和理论依据,对实现GaN基激光器的激射是至关重要的.该论文工作围绕GaN基紫光激光器光电特性进行分析研究,取得主要以下成果:1.运用变条长(Variable Stripe Length)方法,在给定注入电流条件下测量了蓝-紫光GaN基激光器结构样品的放大的自发发射谱(Amplified Spontaneous Emission),确定了样品的光损失和光增益,估算了阈值增益.通过对不同样品的分析和比较,初步证实了VSL方法对于表征GaN基激光器结构的物理特性的可行性和合理性,并实际应用于评价在研的GaN基激光器样品.2.通过使用VSL方法,发现了限制因子小的样品波导腔的光损失大,增益谱线的峰值位置随电流增加红移等实验现象,对其原因进行了探讨,做出了相应的解释.对于具有不同波导腔光损失系数的样品,结合结构分析和理论分析,说明了造成样品的腔损失系数不同的部分原因,提出n型超晶格覆盖层除了对于提高有源区限制因子具有重要意义,而且对于压制反波导模式耦合从而降低波导腔的光损失系数有重要作用.3.以二维半矢量光波导计算程序为工具,针对在研的GaN基激光器样品结构,探讨了GaN基紫光激光器横向和侧向的结构参数优化问题.在横向外延参数优化设计中,立足于压制反波导腔中的模式耦合,提高限制因子,分析了反波导腔的模式耦合现象对限制因子和光场远场分布的影响,对AlGaN/GaN超晶格外延结构的Al组分和厚度提出了具体方案;在侧向脊形结构加工参数的优化过程中,力求获得较大的基模限制因子和抑制高阶模,通过计算限制因子随条宽和剩余上覆盖层厚度变化的等值线图,给出了剩余上覆盖层厚度和条宽的优化值.