超發光二極體(SLDs)既具有鐳射二極體(LDs)的高定向輸出功率，又具有發光二極體(LED)的相對較寬的光譜發射和較低的相干性。sld利用沿著波導的受激發射來放大自發發射，但抑制其在各個方面的反饋，並防止淨往返增益，否則將導致鐳射。如果沒有鐳射，就沒有模態選擇或高度相干的發射。LDs和led之間的中間特性使sld非常適合於各種應用。微微投影儀利用高功率定向發射，而相對寬的光譜寬度降低了與LDs相關的眼睛損傷風險，低相干性降低了相干噪聲或“散斑”。SLD具有高光纖耦合，允許在光纖耦合照明和光纖陀螺儀中的應用。這些裝置也可用於光學相干斷層掃描和視網膜掃描顯示器。
隨著低擴充套件缺陷密度獨立氮化鎵基底的出現，在半極性和非極性晶體平面上生長的量子阱(QW)結構由於可以抑制或消除QCSE而引起了人們的關注。不平衡的雙軸平面內應變導致重孔和光孔價帶的分裂，導致理論上預測沿非極平面和半極平面相對於c平面有更高的增益。非極性m平面LDs已經在紫色、藍色、和藍綠色的光譜區域得到了證實。m平面QWs中QCSE的缺失隨著驅動電流的增加而減少了藍移，並允許更厚的QWs，這增加了光學限制，而不損失輻射重組效率。
在圖1中，示出了氫氧化鉀處理後c面和c面的掃描電子顯微照片。僅在c面上觀察到六邊形金字塔的形成。六角錐直徑範圍從0.3到n型GaN上為1.6 m，p型GaN上為100至150 nm。刻面的粗糙度會散射入射光，顯著降低刻面的反射率並增加鏡面損耗。c刻面上沒有明顯的蝕刻。
圖1 顯示氫氧化鉀處理前類似裝置的碳面的鐳射衍射和掃描電鏡影象示意圖
光譜資料和L–I特性分別顯示在圖2和圖3中。所有電測量都在脈衝操作下進行，脈衝寬度為1秒，頻率為5千赫，佔空比為0.5%。對於圖2(a)所示的氫氧化鉀處理前的發射光譜，在低至190毫安(9.05千安/平方釐米)的注入電流下觀察到鐳射峰值，峰值波長為436.8奈米，半峰全寬(FWHM)為0.3奈米。圖2(b)中的SLD光譜透過315 mA沒有觀察到受激發射峰，但是由於受激發射的存在，光譜寬度變窄到9 nm，儘管SLD的FWHM仍然比LD大一個數量級。單反二極體在315毫安時的峰值波長為439奈米。
圖2 (a)氫氧化鉀處理前4m脊LD的光譜和(b)氫氧化鉀處理後相同裝置的光譜
圖3 氫氧化鉀處理前後鐳射二極體的伏安特性。虛線是鐳射二極體資料的眼睛指南，實線是鐳射二極體資料的指數擬合
在圖3中，顯示了SLD的L–I特性。從c面測量的單反的功率輸出達到大約5 mW。在氫氧化鉀處理之前，左旋碘曲線有一個非常尖銳的鐳射閾值。
在圖4中，示出了在c面和垂直於波導的器件下方的平面內放置光纖測量積分強度的L-I曲線。前者測量由波導中的放大引起的自發輻射和受激輻射，而後者僅測量透過襯底傳輸的自發輻射。根據沿波導受激輻射引起的平面內和器件下方測量的積分強度的發散，可以在大約100毫安(4.76千安/平方釐米)時估計出超發光的開始。面內發射可以很好地擬合為R2為0.995的指數曲線，而透過襯底的發射可以用線性函式擬合。兩種擬合都是針對超發光開始時間以上的資料進行的。
圖4 (a)探測器設定示意圖和(b)作為+c面和背面面內測量電流函式的光譜積分強度
總之，使用新穎的選擇性化學蝕刻工藝製造的非極性m-平面藍色SLD被證明是可行的。SLD製造只需要在標準m面LD製造工藝結束時新增一次額外的化學蝕刻。l–I特性顯示強度作為電流的函式呈指數增長，輸出功率達到5 mW，光譜寬度為9 nm，峰值波長為439 nm，在100毫安(4.76 kA/cm2)左右開始超發光。
