美國(guó)和韓國(guó)的研究人員主張使用具有納米多孔（NP）氮化鎵（GaN）的導(dǎo)電分布式布拉格反射器（DBR）來(lái)制造第一款電注入III氮化物垂直腔面發(fā)射激光器（VCSEL）。這將有助于克服目前用III族氮化物材料生產(chǎn)藍(lán)色和紫外VCSEL的局限性，使其性能與紅外和更長(zhǎng)可見光波長(zhǎng)下的性能相似。并且目前的研究表明，導(dǎo)電納米多孔GaN DBR可以潛在地滿足VCSEL操作的所有要求，并為可擴(kuò)展和可控制的批量生產(chǎn)提供獨(dú)特的途徑。

　　外延材料生長(zhǎng)在2英寸c平面體GaN襯底上。底部DBR材料由交替摻雜硅（Si）和鍺（Ge）層組成。電感耦合等離子體刻蝕用于創(chuàng)建腔內(nèi)和底部n接觸的平臺(tái)，并通過(guò)硝酸和1.6V偏壓暴露DBR材料用于多孔化工藝。頂部反射器是介電結(jié)構(gòu)，由HfO2隔離層和SiO2 / HfO2 DBR對(duì)組成。

　　研究人員在生產(chǎn)VCSEL之前使用校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)，確定了底部DBR在39nm處的終止間隙，可實(shí)現(xiàn)98％以上的反射率，以及99.6％的峰值反射率。研究發(fā)現(xiàn)該阻帶比以前報(bào)道的外延DBR寬兩倍，在2英寸晶圓上中心波長(zhǎng)的偏移均勻度小于2nm。根據(jù)使用轉(zhuǎn)移矩陣法的擬合，納米多孔GaN的折射率為2.06。

　　使用具有0.4％占空比的200ns脈沖電流注入來(lái)測(cè)試VCSEL。腔內(nèi)注射時(shí)，開啟電壓為5.4V，激光閾值達(dá)到42kA / cm2的電流密度。在78kA / cm2時(shí)，最大光輸出功率為0.17mW。峰值波長(zhǎng)為434nm。

　　激光輸出的檢查顯示出亮點(diǎn)，與設(shè)備中的絲狀激光結(jié)構(gòu)有關(guān)。光輸出功率的扭結(jié)增加分別為54kA / cm2和74kA / cm2，這歸因于額外的燈絲開始發(fā)光。