典型的VCSEL結構主要由p型DBR、n型DBR與光學共振腔所組成。上下DBR提供縱向的光學共振腔，然而在橫方向的電流局限與光學局限上仍需進一步適當的設計與對應方式。如圖3-14所示，VCSEL主要有四種典型的基本結構：蝕刻空氣柱結構（etched air-post）、離子布植式結構（ion implanted）、再成長掩埋異質結構（regrown buried heterostructure）與氧化局限結構（oxide-confined）。接下來我們將分別針對這四種結構作介紹，其中由于氧化局限式VCSEL結構可以同時提供橫向的載子與光學局限，也是目前最常使用的技術。

首先，形成橫方向光與電局限最簡單的方式即是蝕刻出一個桂狀或是平臺狀的結構，如圖3-14（a）所示。為了要求制作出橫方向具有微小截面積與平坦的垂直側壁，這種蝕刻制程必須借由化學輔助離子束蝕刻或是反應離子蝕刻技術［27］-［30］。由于蝕刻后的結構造成空氣與半導體之間具有很大的折射率差異，因此在橫方向上具有強烈的光學局限，由于中央和周圍的折射率差異太大，高次橫向模態可以存在，因此在這種結構下的VCSEL通常在達到閾值電流后會表現出多重橫向模態［31］。除此之外，蝕刻空氣桂結構容易因為蝕刻而造成側壁的破壞形成非輻射復合中心，進而增加閾值電流，此外隨著蝕刻深度的加深將會增加光學的繞射損失與隨之而來嚴重的熱阻等問題，都是制作蝕刻空氣柱結構時必須考量的重點。

其次，如圖3-14（b）結構所示，利用離子布植技術來定義出橫方向的電流注入區，其原理是利用高能量的質子或離子束將其布植于上DBR的區域造成晶體結構的破壞而形成絕緣體。因此注入電流將會被局限在中央主動區的小區域，然而如何避免因為離子布植而造成主動區的損壞將是制作此種VCSEL結構的重點，因為主動區被離子轟擊而破壞后將會導致嚴重的非輻射復合，而增加閾值電流。雖然電流路徑能被離子布植技術所定義，但是此種結構并不存在橫方向的光學局限機制，因此橫方向的光學局限將是由熱引起的正折射率差異與因載子注入所引起的負折射率差異之間的相互競爭所決定［211［32］，在此情形下，由于空間燒洞（spatial hole burning） 效應的存在使得離子布植VCSEL結構具有非常復雜的多重橫向模態［33］。

第三種VCSEL結構是利用再成長掩埋異質結構的VCSEL，這種結構與蝕刻空氣柱VCSEL結構比較，可以有效避免過大的橫向折射率差異所引起的高次模態行為，并可以提高散熱效率，如圖3-14（c） 結構所示。此結構利用蝕刻技術去除共振腔周圍的材料，然后接著利用再成長的方式將被蝕刻的區域取代為高能隙與低折射率的材料，利用此項技術可以同時達到橫方向光與電流局限的需求。然而制作再成長掩埋異質結構的VCSEL需要相當高的技術門檻，這是由于通常再成長的材料必須含有高鋁含量的材料才能達到高能隙與低折射率材料的要求，但是高鋁含量的材料很容易氧化，在再成長前去除自然氧化的部分是相當困難的，所以特殊的蝕刻技術與避免空氣的曝露都是磊晶再成長的重要技術。

至于第四種結構則是相對而言制作上較為方便的方式，利用選擇性氧化的方式可以同時達到橫方向光與電的局限，如圖3-14（d）結構所示。因為氧化層的形成是利用轉換DBR中高鋁含量的AlGaAs材料成為絕緣的AlOx氧化物，在VCSEL共振腔周圍形成氧化物，可以限制電流往中央的主動區流動，氧化層同時具備低折射率的特性以達到光學局限的效果。氧化層的位置可以被設計在VCSEL的DBR內不同位置，愈靠近主動層，對于載子與光學的局限愈好，若將氧化層設計在光學共振駐波的峰值位置，光學局限的效果非常強烈；若設計在光學共振駐波的節點位置，比較容易達到單模操作并可以避免光經過氧化層的散射損失。