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以量子通信、量子计算和量子测量为代表的量子信息技术飞速发展,而量子信息技术的发展依赖于高品质的单光子源和纠缠光子源核心量子器件。在实现量子光源的诸多方案中,半导体量子点具有良好的退相干时间、可调波长范围大、易于集成制备等优点,是制备单光子源最有潜力的材料体系,被国内外广泛研究。但是量子点临界成岛条件十分苛刻,对淀积量和生长温度等参数极其敏感,生长成功率低,可重复性差。如何实现低密度量子点的可控外延生长是实现单光子源必需要解决的一个难题。为进一步将单光子源推向远距离量子保密光纤通信的应用,将单量子点波长拓展到1.33微米乃至1.55微米是一个非常关键的问题。本论文将针对InAs/GaAs量子点的密度可控分子束外延生长方法、量子点激子发光特性、InAs/GaAs量子点发光波长拓展等关键科学问题进行研究。主要研究成果如下:（1）采用“烧点法”和“梯度生长法”相结合的方法,实现了量子点密度精确可控的外延生长。外延生长出了密度梯度分布的InAs/GaAs量子点,波长位于900-1000nm,量子点密度在0.5个/μm 2至5个/μm 2范围。（2）详细研究了自组织InAs/GaAs单量子点的物理性质和发光机制,从实验上验证了单量子点内部激子的级联发射机制。测量得到InAs/GaAs量子点的精细结构劈裂EFSS=61.31μeV,通过时间相关单光子计数系统测量的激子寿命τ=1.78ns,并利用HBT实验对量子点的单光子性能进行测试,得到归一化二阶关联函数g（2）（0）=0.096,表明自组织InAs/GaAs单量子点可以实现较好的单光子发射。（3）通过在GaAs衬底上生长InGaAs组分渐变缓冲层进而自组织外延生长InAs量子点,将GaAs基的InAs量子点发光波长拓展到了1550nm光通讯波段。（4）研究了渐变层中最大In组分、组分回退层及InAs淀积量等因素对于量子点表面形貌、发光波长和发光质量的影响。随着渐变层最上层In组分变大,量子点的发光波长逐渐变大,光致荧光全谱扫描呈现整体红移的趋势。引入5%的回退层会使组分渐变层的表面更加平整,量子点的发光质量更好,PL谱中1550nm波段量子点发光峰下的包络更小。InAs的淀积量为1.50ML时可以得到线宽较窄发光强度较高的发光峰。