大功率半导体激光器因其体积小、重量轻、电光转换效率高等优点，广泛应用于工业、军事、科研、医疗等领域。为了实现高功率，通常采用宽条型结构，然而此结构光束质量差、功率密度低（kW/cm2量级）导致其很难作为百瓦、千瓦及万瓦级高亮度光源的直接应用。在此背景下，大功率输出的同时提高光束质量成为国内外该领域的研究热点，其中主要问题为随着输出功率的增大，半导体激光芯片慢轴发散角增大。因此，在高性能外延结构的基础上，抑制慢轴发散角高功率下的变化趋势从而减小慢轴发散角至关重要。　　本论文主要针对宽条型大功率半导体激光芯片的输出特性展开研究，主要研究内容及研究成果如下:　　1)从半导体激光器的工作原理出发，得到影响器件输出特性的相关因素，为优化设计半导体激光芯片提供理论依据;对慢轴优化的研究进展进行调研，得到可靠的优化方法;　　2)建立半导体激光芯片模拟计算模型，分析了外延结构中有源区、波导层和包层材料参数对器件性能的影响。通过合理设计宽条型激光芯片外延结构，得到功率高、斜效率高、垂直远场发散角小的器件外延结构;采用MOCVD外延生长技术生长外延片，对封装后的器件进行特性测试及分析。最终得到工作电流为4.2A时，输出功率为4.52W，快轴发散角半高全宽21.44°的芯片结构。　　3)从两方面对半导体激光芯片的慢轴发散角进行优化，一方面优化外延结构，减小器件热阻和电阻，减小器件产热，使得芯片有源区温升减小5K，从而减小慢轴发散角;另一方面通过合理设计侧向结构，减小基模损耗，增大高阶模泄露，最终得到慢轴FWHM为4.57°、输出功率4.64W的芯片结构。