信息交流在人们工作、生活和学习中发挥着越来越重要的作用。在未来的光通信网中,制作工艺、调制格式简单,波长可调谐,具有良好传输性能的半导体激光器将是必不可少的器件。直接幅度调制和电吸收调制以及马赫-曾德尔电光相位调制等外调制方式相比,是最简单、成本最低的一种调制格式。然而,半导体激光器的直接幅度调制通常伴随着人们不希望具有的正频率啁啾现象。调制信号在1550nm标准正色散单模光纤中传输时,正频率啁啾会使信号的脉冲展宽,这将严重限制光纤通信系统的传输速率和传输距离。人们渴望得到可以在密集波分复用城域网使用的具有波长可调谐功能和负啁啾特性的光发射机。本文首次发现并证实了直接调制可调谐半导体激光器的负啁啾现象。本文研究的多电极结构的直接调制可调谐V型腔激光器,在调制过程中,其有源区的载流子密度与输出光功率发生了巧妙地反向变化。因此,V型腔激光器输出的光信号具有负啁啾特性,从而实现了人们期盼已久的愿望。本文首先用时域行波模型模拟分析了直接调制过程中V型腔激光器的载流子密度与输出光功率之间的动态变化关系,从理论上说明了负啁啾的正确性；其次用光带通滤波方法测量了V型腔激光器的时域动态啁啾,从实验上测得了负啁啾结果,得到了与模拟分析一致的结论；最后分析了V型腔激光器的负啁啾特性对光信号在G.652标准单模光纤中色散的部分补偿作用,进一步证实了V型腔激光器的负啁啾特性。具有制作简单、结构紧凑、波长可调谐和直接调制负啁啾特性的V型腔激光器在未来光通信网中必将会有广阔的应用前景。