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发光二极管（Light-Emitting-Diode）是一种固体冷光源，具有体积小、耗能少、响应速度快、抗震性好和寿命长等优点，在光电系统中得到广泛应用。GaN基材料具有宽的直接带隙、良好的热稳定性等特点，是制作从紫光到绿光波段大功率LED的理想材料；特别是最近十年，以GaN材料为基础的蓝光和白光LED取得重要突破和快速发展，有望取代白炽灯、荧光灯等传统光源，广泛使用在各种照明领域上。但目前大功率GaN基LED在制备中仍存在不少技术问题，这包括散热差、p-GaN欧姆接触阻抗高以及发光效率低等问题。由于p-GaN欧姆接触阻抗高，为了降低接触阻抗，p-GaN电极层一般面积比较大，电极层对光的阻挡和吸收也阻碍了发光效率的提高。因此如何降低p-GaN欧姆接触的阻抗以及减少p-GaN电极对光的阻挡和吸收，实现p-GaN透明电极，具有很好的研究价值。目前Ni／Au基金属化方法，能使p-GaN欧姆接触的特征接触电阻降低到10-14O·cm2，已作为实现低阻p-GaN欧姆接触的一种成熟手段得到广泛使用。本文在Ni/Au基金属化方法形成p型电极的基础上，计算p型电极层的折射率，分析电极层中的能流传输情况，由此在电极上设计耦合层来减少电极层对光的吸收以及提高光的透射；分析耦合层的折射率和光学厚度对从p-GaN层出射的450nm蓝光在电极层／耦合层膜系上的透射率、反射率和吸收率的影响，优化耦合层的设计；分析不同入射角度对450nm的蓝光在膜系上的透射率的影响，采用圆台结构来减少光在空气／耦合层界面上的全反射，从而提高GaN基蓝光LED的光提取效率。本论文的研究内容主要包括如下几方面：1．对近年来改善p-GaN欧姆接触特性的一些方案和技术作系统性回顾总结，并对p-GaN欧姆接触技术的发展提出几点研究意见；2．计算了Ni／Au基金属化方法形成的p-GaN电极的折射率；3．通过分析电极层中的能流传输情况，在电极上设计耦合层来减少电极层对光的吸收以及提高光的透射；4．理论计算和分析了耦合层的折射率和光学厚度对450nm蓝光在p-GaN／电极层／耦合层膜系上的透射率、反射率和吸收率的影响，优化耦合层的设计分析。应用传输矩阵法计算的结果表明，光学厚度为π／2，折射率为2.02的ITO耦合层能使450nm的蓝光在膜系上的透射率提高到75％：5．理论计算和分析了不同入射角度对450nm蓝光在膜系上的透射率的影响，从而设计耦合层采用圆台结构来减少光在空气／耦合层界面上的全反射以提高GaN基蓝光LED的光提取效率。