半导体激光器是成熟较早、进展较快的一类激光器,由于半导体激光器(LD)具有轻巧、高效、稳定等特点使得它在能量型激光器家族中具有最广泛的应用。尽管LD在其应用领域相对于其他光源具有明显的优势,但其发射激光在水平和垂直方向上光束质量相差悬殊,存在像散(束腰位置不一致),增加了它在应用上的难度。半导体激光器要获得更广泛的应用,必须对光束质量进行正确的评价,并在此基础上采用整形方法,解决光束质量差、功率密度低的问题,以满足接收元件(比如光纤、激光晶体)对光斑尺寸、发散角、甚至光强分布的要求后,才能有效地工作。本文介绍了各种光束质量的评价方法以及各种评价的方法的适用范围和局限性,并在此基础上通过分析比较认为,在一定的耦合效率(90%)的前提下,用光束准直时所付出的代价(准直度和数值孔径的乘积)来评价光束质量的好坏,并利用激光二极管的自身参量L,θ_y和As直观地描述准直代价,进而反映出光束准直的难易程度来评价光束质量是一种最行之有效的方法。在介绍光束整形技术必要性以及其在国内外发展现状基础上,应用几何光学的设计方法,设计了两种无球差的非球柱面微透镜:椭圆柱面型微透镜和双曲柱面型微透镜,对光束进行了整形,有效提高了光束质量。