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四元混晶半导体材料具有两个独立的组分变量,同二元和三元材料相比,其晶格常数、禁带宽度和介电常数等物理性质可以通过改变混晶中各元素的组分比而更方便地人为改变。目前,对四元混晶系材料的带隙、晶格振动特性、光学性质及其构成的量子阱器件等已有了较广泛的研究,并得到一些有意义的结果。但是,对于完全由同一种四元混晶系半导体材料组成的量子阱结构还很少有研究,尤其是对能带转型问题的研究至今还未见报道。能带结构的调控（如能带转型）在能带工程中具有重要意义,它是能带剪裁、器件设计和性能优化以及改变掺杂性质的有效途径。能带结构的调控除了组分调制、掺杂调制之外,高压调制目前也已经成为半导体低维结构研究的重要手段。本论文我们通过改变材料组分和引入流体静压力来调控完全由InGaAsP材料组成的量子阱系统的能带结构。本文采用模型固体理论,计算了四元混晶半导体应变量子阱的能带结构,研究组分和流体静压力对能带的调制作用以及对量子阱中应变的调制效应,进而探讨组分和压力调制下能带转型和应变转型的可能性;同时还讨论了量子阱在多层时组分对能带的调制作用。对于完全由InGaAsP四元混晶材料组成的量子阱结构,考虑由于晶格失配而在异质结界面处引起的双轴应变效应的影响,讨论了垒材料与InP衬底晶格匹配情况下的In1-xGaxAsyP1-y量子阱中电子和空穴的能带;计算了导带带阶、价带带阶、晶格失配（应变）、以及带隙随阱材料中Ga组分x和As组分y的变化关系。结果表明:当固定垒材料组分而改变阱材料组分时,量子阱的能带出现类型Ⅰ到类型Ⅱ转变,量子阱内的应变也相应地由压应变转为张应变;当阱材料为多层时,通过控制组分还可以实现抛物阱。对上述量子阱系统,引入流体静压力后,仍采用模型固体理论,考虑压力对晶格常数和弹性常数等物理参数的影响,讨论了量子阱中电子和空穴能带的压力效应;数值计算了导带带阶、价带带阶以及晶格失配随静压力和组分的变化关系。计算时垒层中只考虑静压应变的影响,而阱层中同时计入静压应变和内部双轴应变的影响。结果表明:无论是固定阱材料组分还是固定垒材料组分,压力调制都能够导致量子阱的能带转型;此外,压力调制还能够实现量子阱内的应变转型。进一步计算发现,当固定阱材料组分时,垒材料中的As组分y越小,转变压力越大;Ga组分x越小,转变压力越小。