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光学微腔具有小的模式体积和很高的品质因子，可以制备低阈值微腔激光器、光开关和滤波器。定向输出的微腔激光器是光子集成和光电集成的理想光源。带输出波导的正三角形微腔激光器易实现定向输出，在光子集成中具有广泛的应用前景。半导体光放大器相对于光纤放大器而言具有体积小，宽的增益带宽的优点，可以广泛的应用于光网络中。本文主要工作集中在电注入带输出波导正三角形微腔激光器的制备、性能测试分析、偏振不灵敏半导体光放大器研制和性能测试分析。
采用感应耦合等离子体刻蚀和湿法腐蚀相结合的方法制备了边长为10-30μm的InGaAsP/InP材料带输出波导正三角形微腔激光器。研究了光刻条件和干法刻蚀条件对微腔侧壁形貌的影响。通过优化干法刻蚀和湿法腐蚀条件获得了十分光滑的侧壁，实现了腔光学强限制。
首次制备了室温连续激射带输出波导正三角形微腔激光器。其中边长为10μm的一个器件实现了室温连续激射，阈值电流为22.8mA，激射波长为1507.8nm。边长为20μm的一个器件295k下的阈值电流为41mA，激射波长为1520nm。边长为25μm的一个器件在310k下实现了连续激射，其阈值电流为55.5mA，此温度下峰值波长为1580nm。并分析了不同尺寸器件的微腔激光器的光谱特性。搭建了微腔激光器的变温测试系统，器件的测量温度调节范围由80k-350k左右，实现了微腔激光器的变温光谱测量。
研制了有源区为InGaAs张应变体材料的1550nm偏振不灵敏半导体光放大器。采用束传播法计算了偏离镜面垂直方向7°的埋层波导结构模式场分布，并用平面波展开法设计了三层抗反膜。设计的抗反膜TE模和TM模反射率同时小于10-4，且膜厚允许误差为3％。
通过对半导体光放大器的自发发射谱和增益谱的分析表明，他们具有基本一致的偏振灵敏度。腔长为800μm的一个器件在注入电流为250mA时，在波长为1550nm处光纤到光纤的增益为11.9dB，增益谱3dB带宽为63nm，3dB饱和输出功率为5.6dBm，此时TE模和TM模的放大的自发发射谱偏振灵敏度小于0.5dB。而一腔长1000μm SOA耦合封装后得到的最大增益为15dB。