半導體激光器的光電轉換效率極高，通常可以達到30%～60%，這一效率顯著超過其他激光系統(tǒng)，因此，它們在工業(yè)、醫(yī)療及通訊領域找到了廣泛的應用：這些設備的尺寸較小，重量輕，便于集成與組裝。同時，由于半導體激光器可以自行調制輸出波形，它們也成為高速數(shù)字通信和光纖通信的基石。

在結構與制造方面，半導體激光器的技術已經(jīng)實現(xiàn)了從同質結、單異質結發(fā)展到雙異質結、量子阱、量子阱陣列，以及分布反饋型、DFB、分布布拉格反射型、DBR等多種形式。生產方法也從初期的擴散法、液相外延（LPE）、氣相外延（VPE）、以及金屬有機化合物沉積（MOCVD）演進到分子束外延（MBE）和化學束外延（CBE）等先進技術。

在應用方面，半導體激光器因為具有體積小、質量輕、高轉換效率、節(jié)能和可直接調制等多種優(yōu)勢，已廣泛應用于科研、工業(yè)、軍事和醫(yī)療等多個領域。其制造工藝與半導體電子器件及集成電路的生產工藝相兼容，便于與其他器件實現(xiàn)單片光電子集成。

對于激光技術的基本原理，當外部能源如光或電流擊中易激發(fā)的晶體或原子時，會使電子達到高能狀態(tài)；當電子回歸低能狀態(tài)時，原子會釋放光子以放出能量。這些釋放的光子將繼續(xù)激發(fā)更多原子，引起連鎖反應，生成方向一致、強度高的光束。

半導體激光器的常用工作物質包括砷化鎵（GaAs）、硫化鎘（CdS）、磷化銦（InP）和硫化鋅（ZnS），其激勵方式主要有電注入、pump式和高能電子束激勵等。電注入方式是通過正向偏壓注入電流，激勵工作物質，產生激光。Pump式激光器通過其他激光器激發(fā)，實現(xiàn)種群反演。高能電子束激勵方式則主要使用半導體鍺單晶，特別是PbS、CbS和ZnO。

這些激光器的優(yōu)勢不僅包括高效率和小型化，還包括成本低和長壽命，使其成為在多個領域中的首選技術。這種技術自誕生以來，已在全球范圍內受到廣泛關注和研究，并已成為發(fā)展最快、應用最廣泛、最早實現(xiàn)商用化的激光器類別之一。