本论文针对2μm中红外波段InGaAsSb/GaSb多量子阱激光器的特点和存在的问题，对激光器参数进行了设计，对不同温度生长的InGaAsSb/GaSb多量子阱材料进行了性能表征，对采用全息曝光法制备短周期光栅的工艺进行了研究。取得了如下结果：　　 采用一维方势阱模型对InxGa1-xAs0.02Sb0.98/GaSb量子阱激光器结构的带间跃迁波长与阱宽间的关系进行了计算，并采用能量平衡模型计算了此应变材料体系在生长时的临界厚度。当In的组分x为0.20，阱宽为10nm时，激射波长达到2μm，势阱中的压应变约为1.1％，量子阱的数目可以达到2个。随着In组分的增加，势阱中的压应变不断增大，临界厚度不断减小，从而对采用的量子阱的数目产生了限制。在固定组分的情况下调节阱宽也可以使波长有较大范围的改变，即随着阱宽的增加，激射波长向长波方向扩展。　　 对2μm InGaAsSb/GaSb激光器的AlGaAsSb波导层的厚度对光学限制因子的影响进行了研究，当波导层厚度为0.30μm时，光学限制因子能够达到最大值。　　 对不同衬底温度生长的含有5个量子阱的In0.15Ga0.85As0.02Sb0.98/GaSb材料进行了X射线衍射测试和PL光谱测试。实验结果表明采用MBE生长材料，衬底温度的选择对材料组分与质量的影响较大。通过对比发现，对于生长含有5个量子阱的In0.15Ga0.85As0.02Sb0.98/GaSb材料，衬底温度为635℃时，材料的X射线衍射卫星峰较多，并且PL峰值最大，材料质量较好。由于禁带宽度随温度增加而减小，发光波长随温度升高向长波方向偏移，波长随温度的变化率为0.43nm/K。　　 介绍了在不同条件下光栅周期的计算方法并计算了对于不同周期的光栅，可以得到的最大光栅范围。采用全息曝光法，通过控制曝光、显影与腐蚀等过程的参数，初步实现了短周期光栅结构，为制备DFB激光器打下了实验基础。