目前市场上的GaN基LED都是c面GaN基LED,也就是极性GaN基LED。但是,作为铅锌矿结构的GaN在(001)方向上由于原子数目不相等,存在着自发极化现象,同时也存在压电极化,受极化电场影响,c面GaN基LED的多量子阱能带发生倾斜,使得电子和空穴的分别被限制在异质结界面出的三角势井中,从而阻止了这一些电子和空穴的复合,降低了LED的发光性能。这将带来两个方面的结果,一方面,能带弯曲导致有效的禁带宽度变小,电子空穴复合发光发生红移,即产生量子限制斯塔克效应；另一方面,由于能够复合产生光子的电子和空穴对变少,导致了LED的发光效率变低。本文对极性LED进行了研究,图形化衬底LED的光学性能比平面衬底LED的好。结果表明图形化衬底可以提高(102)面的结晶质量,但这并不是光效提高的真正原因,原因是薄膜内的应力和光线的传播方向的共同作用,其中光线传播方向的改变是主要原因。由于图形化衬底可以很大程度的提高光效,所以我们页展开了一系列衬底图形化的实验,实验条件表明c面蓝宝石的刻蚀条件是最为苛刻的。同时我们在(100)面和(302)面LiAlO2等不同的衬底分别的制得非极性m面和a面GaN基LED。两中非极性LED都可以在10mA的条件下点亮,但是m面LED的光效要远远强于a面LED,发光波长也出现了红移。光效高的主要原因是m面LED薄膜内的载流子密度要大于a面LED薄膜内的载流子密度,而波长发生红移的主要原因是m面LED薄膜内的In含量压高于a面LED薄膜内的In含量。