在通信领域内,由于半导体激光器体积小,重量轻,可靠性好等优点已经成为光纤通信中的核心器件之一。许多性能优良的半导体激光器在光通信、照明、光电传感及光存储等领域应用广泛。尤其是氮化镓（GaN）基半导体激光器,由于GaN具有很多硅材料不具备的优异性能,具有高效率、高亮度、高稳定性等诸多优点,是高频、高压、高温和大功率应用的优良半导体材料,所以由GaN基材料制备的半导体激光器广泛地应用在各个领域。本论文在硅基GaN材料上设计GaN微腔结构,利用实验室的微纳加工平台对硅基GaN材料进行加工得到了不同尺寸,不同形状的氮化镓微腔。通过电注入的方式测试GaN微腔的电学特性,发光特性以及通信性能,得到了GaN微腔的伏安特性曲线,电压电容曲线,发射光谱和3d B带宽。对比发现小尺寸的GaN基LED的发光效率高,发光峰的半高宽窄。此外,利用湿法刻蚀对GaN基LED进行了悬空,与未悬空的发光二极管进行了性能的分析对比,发现悬空过后的LED的发光效率变高,半高宽变窄,3d B带宽增大,发光特性和通信性能有了显著的提升,但是湿法刻蚀的方式对LED的电极有一些损伤,导致了悬空的LED的伏安特性的开启电压变大,电学特性稍有下降。同时,制备了悬浮的GaN基激光器,其电致发光光谱上出现了线宽小于2nm的发光峰。最后,设计并制备了In P基LED器件和光电探测器,对In P基LED器件进行了光学测试和电学测试,得到了电致发光光谱,伏安特性曲线,从电致发光光谱中提取了器件的峰值中心、输出功率以及半高宽等特性,并对探测器的光电探测性能进行了测试,测试结果表明探测器能够很好地进行探测工作。本文的研究对设计和制备光学特性强,通信性能好的电泵浦GaN基激光器和GaN基光电探测器具有重要的参考价值和意义。