从理论上探讨了红外子带间量子级联激光器向短波段发展的可能性及其根本性困难，用模型固体理论的基本假设、应变能带理论、非抛物性能带的经验二模型、传播矩阵和分层逼近法，分析计算了以GaSb为衬底的InAs/A1Sb,InAs/Al0.6Ga0.4Sb，和以InP为衬底的In0.53Ga0.47As/In0.52Al0.48As的带阶，及其所组成的量子阱在加和不加电场作用下的束缚态，发现其导带最大子带边能量差不可能超过其阱深的56％－62％，而且受到导带间能谷的限制而进一步减小，设计提出了迄今发射最短波长为2．88μm的由25个周期共2502个耦合量子阱组成、外加电场为100kV／cm的子是量子级联激光器的结构方案。