Ⅲ族氮化物(Ⅲ-Nitrides)半导体材料由AlN、GaN、InN以及它们的三元或者四元合金化合物所组成。AlN、GaN、InN均为直接带隙材料，带隙分别为0.7eV(1.77μm)、3.4eV(365nm)和6.2eV(200nm)，通过调节组分，其合金化合物的带隙在从红外一直到紫外的宽波段内连续可调。Ⅲ族氮化物在半导体光电子器件领域，尤其在蓝光和紫外波段，具有广泛而重要的研究和应用价值。随着氮化物材料和光电器件研究的进展，垂直微腔发光和探测器件成为研究热点。本文首先从理论上系统地研究了Bragg反射镜、垂直微腔结构和微腔器件的主要特性，然后制备了AlGaN/AlN DBR并对其结构和光学特性进行了测试分析，最后研制了AlGaN基共振腔增强型紫外光电探测器。 取得的主要研究结果如下： 1、介绍了Bragg反射镜的解析和数值两种理论计算方法。前者有助于深刻地理解各材料结构参数影响DBR特性的物理实质和变化规律，能计算出λ/4膜系的主要特性参数，如中心反射率、高反射区宽度和有效透入深度。后者能够给出更准确的数值结果，可以处理色散问题并给出完整的光谱反射，也可以计算非理想膜系的光学特性。两种方法互为补充，可通过前者简便地进行参数优化设计，通过后者进行精确模拟。 2、系统地研究了RCE探测器的物理模型；深入地分析了腔镜反射率和有效吸收层厚度对器件光谱响应特性的影响：分析了驻波效应的影响。 3、用MOCVD制备了中心波长～320nm的Al0.3Ga0.7N/AlN DBR．，用30周期Al0.3Ga0.7N/AlN DBR获得了93％的反射率(313nm)，光学显微镜显示该两英寸晶片上除边缘约4mm外无裂纹，SEM表明样品是规则的交替生长，AFM表明样品具有很低的表面粗糙度和很好的二维生长模式，XRD表明样品具有很好的周期性。另外，AES，TEM和EDX揭示了样品具有特殊的界面结构而非理想四分之一波堆。我们认为这是导致DBR中心反射率和高反射区宽度比理论值小的主要原因。 4、针对AlGaN基的紫外RCE探测器，进行了具体的结构设计、参数提取、以及光量子效率谱模拟。 5、用MOCVD生长了用于RCE探测器的由两个Al0.3Ga0.7N/AlN DBR组成的全氮化物微腔结构，对外延片的光学测试表明：实现了腔共振模和DBR中心波长的良好匹配并获得了较高的光吸收效率。 6、完成了结构设计、外延生长、光学测试、器件工艺、电学测试、光响应测试的整套器件制备流程。 7、制备了一批AIGaN基RCE pin、Schottky和MSM类型探测器件，实现了光响应在～320nm的选择增强。特别是实现了RCE pin PD的零偏探测，其零偏光响应为14mA/W(313nm)． 8、测试了RCE探测器在不同光入射角下的响应谱，响应峰随入射角增加发生蓝移，而响应度几乎保持不变。表明入射角调节是实现探测波长调制的一种有效途径。