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分布式布拉格反射镜(DBR)作为垂直腔表面发射激光器,共振腔发光二极管和共振增强型探测器的重要组成部分引起了人们的广泛兴趣。将光电子器件的有源区置入一个两端由DBR构成的法布里-珀罗光学谐振腔,达到波长选择的目的,并由于光在腔内多次反射,可以得到高量子效率、高速的探测器。相比于GaN基DBR, SiO2/Si3N4分布式布拉格反射镜具有较宽的高反射区、较少的层数即可达到较高的反射率、较窄的自发发射谱、制备简单、成本低等优点,极其适合制作光学谐振腔的顶镜。本文对Si02/Si3N4DBR展开了研究,取得了以下成果：1.系统地研究了不同条件下的Si02/Si3N4薄膜的PECVD生长和性质。研究发现SiO2/Si3N4薄膜生长速率随着时间的增加而增加,生长条件对于薄膜质量的影响至关重要。标准工艺生长的Si02薄膜质量并不十分理想,而采用改进后的生长工艺,Si02薄膜质量得到了显著的提高。进一步的研究发现,Si3N4薄膜表面和内部均含有大量的O元素非故意掺杂。Si3N4薄膜内部的O元素主要来自于腔体气压不够低所引起的O污染,而Si3N4薄膜表面的O元素一方面来自于O污染,另一方面来自于表面的氧化反应。2.开展了PECVD生长的Si02/Si3N4DBR的研究,采用光学传递矩阵方法设计了紫外波段Si02/Si3N4DBR。光透射测试表明,波长小于300nm时,光吸收的影响已经不能忽略,必须加以考虑。光反射测试表明,样品反射谱的峰值波长随着反射镜周期数的增加而蓝移。由于Si02与Si3N4具有相对较大的折射率比,因而制备的周期数为13的样品反射谱的峰值反射率就已大于99%。样品截面的SEM和表面的AFM测量结果表明,样品反射谱的中心波长蓝移是由子层的层厚和界面粗糙度的变化所引起的。X射线反射谱表明子层界面过渡的影响对于反射率影响较小。对模拟模型进行了改进,以准三层结构来代替简单的理想模型,并修正了Si3N4的折射率。改进后的模拟数值与实测数值吻合得很好。3.对两种DBR双镜进行了初步研究,基本达到了设计要求。过渡层Si3N4的厚度对于宽的高反射区双镜影响较大,特别是其厚度达到两层Si3N4厚度之和时,高反区中会有一个明显的反射率下降。光发射测试结果表明DBR双镜的反射谱已经不是两个单镜反射谱的简单叠加,两个单镜之间类似干涉的效应非常明显,但是最大反射率相比同周期的单镜来说要高,说明两个单镜之间的反射率会相互加强。