對于近紅外波段的vcsel，使用的基本都是全半導體dbr反射鏡，如表所示。基于algaas材料的dbr應用的最為廣泛，在波段650～690 nm，近紅外的850～980 nm段，長波1.33～1.55 ptm段都有應用。在650～690 nm段，采用的是a1as／a1xga-xas基dbr，為了避免光吸收，需x＞0．4。對于780 nm的vcsel，鋁的組分要減少為x＝0.25；同理，對應于850 nm的x＝0.15，980 nm的vcsel選用的是gaas／a1as或gaas／a1。q6ga0.04as基dbr。

　　理想的vcsel需要擁有最大的反射率和良好的散熱性。與絕緣材料的dbr相比，全半導體dbr的折射率差要小許多，因此要達到99％的反射率，需要更多的dbr周期結構，并且還會在反射過程的相位變換中導致較高的色散。理想的全半導體dbr在垂直方向應該有著非常小的串聯電阻，頂部發射vcsel的環形電極還應有非常高的橫向電導率。但是因為構成dbr的兩種材料的價帶不連續，造成了p型dbr的高串聯電阻，發熱十分嚴重。

　　在過去的幾年中，人們在研究如何降低vcsel的工作電流方面有了實質性的進展，其基本原理都是通過改變dbr的異質界面的摻雜分布來改善價帶的不連續性。早期的嘗試是采用一種超晶格結構使異質界面按線性漸變分布：在a1as／gaas的異質界面處進行突變型重摻雜，然后在界面朝向有源區一側進行突變摻雜，增加帶隙寬度。在已經報道的各種異質界面結構中，以臺階式和調制摻雜式最為典型。另一個研究方向是采用線性梯度和兩個δ摻雜層來實現能帶的彎曲，提高隧穿幾率，同時降低載流子重摻雜引起的吸收。最近正在研發的一種結構是將線性漸變的p型dbr和臺階型結構的n型dbr復合在一起。還有一種降低串聯電阻的方法就是利用拋物線型漸變和突變摻雜方法，使界面的能帶在不連續處趨于平緩。與臺階型相比，雙拋物線型異質界面結構（漸變層由兩個反向的拋物線漸變結構串聯起來）明顯降低了價帶上的尖峰，兩種結構的價帶如所示。

　　圖 臺階型及拋物線型dbr價帶示意圖

　　然而，用拋物線漸變方法來實現不同帶隙材料之間價帶的平滑過渡，原有的dbr層必須考慮到這段漸變結構所帶來的影響，這時候己經不再是完整的1／4波長厚度，反射率明顯降低。采用單拋物線漸變結構，只是使帶隙寬度較大的材料的價帶平滑過渡，這種結構也叫做單拋物線型結構，用來區別前面所提到的雙拋物線型結構。這種結構的主要優點在于減小了漸變區域的厚度，提高了反射率。

　　另外一種選擇是用高反射率的絕緣材料dbr代替半導體p型dbr。vcsel里有一個量子阱有源區，兩邊是緩變折射率的包層。下dbr選用的是n型gaas／a1as結構，通過外延生長實現。上dbr選用的是si3n4／sio2（氮化／氧化）絕緣材料，通過濺射－沉積工藝實現。這與下面所提到的同質氧化方法有些相似。

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