半导体激光器的光电转换效率极高，通常可以达到30%～60%，这一效率显著超过其他激光系统，因此，它们在工业、医疗及通讯领域找到了广泛的应用：这些设备的尺寸较小，重量轻，便于集成与组装。同时，由于半导体激光器可以自行调制输出波形，它们也成为高速数字通信和光纤通信的基石。

在结构与制造方面，半导体激光器的技术已经实现了从同质结、单异质结发展到双异质结、量子阱、量子阱阵列，以及分布反馈型、DFB、分布布拉格反射型、DBR等多种形式。生产方法也从初期的扩散法、液相外延（LPE）、气相外延（VPE）、以及金属有机化合物沉积（MOCVD）演进到分子束外延（MBE）和化学束外延（CBE）等先进技术。

在应用方面，半导体激光器因为具有体积小、质量轻、高转换效率、节能和可直接调制等多种优势，已广泛应用于科研、工业、军事和医疗等多个领域。其制造工艺与半导体电子器件及集成电路的生产工艺相兼容，便于与其他器件实现单片光电子集成。

对于激光技术的基本原理，当外部能源如光或电流击中易激发的晶体或原子时，会使电子达到高能状态；当电子回归低能状态时，原子会释放光子以放出能量。这些释放的光子将继续激发更多原子，引起连锁反应，生成方向一致、强度高的光束。

半导体激光器的常用工作物质包括砷化镓（GaAs）、硫化镉（CdS）、磷化铟（InP）和硫化锌（ZnS），其激励方式主要有电注入、pump式和高能电子束激励等。电注入方式是通过正向偏压注入电流，激励工作物质，产生激光。Pump式激光器通过其他激光器激发，实现种群反演。高能电子束激励方式则主要使用半导体锗单晶，特别是PbS、CbS和ZnO。

这些激光器的优势不仅包括高效率和小型化，还包括成本低和长寿命，使其成为在多个领域中的首选技术。这种技术自诞生以来，已在全球范围内受到广泛关注和研究，并已成为发展最快、应用最广泛、最早实现商用化的激光器类别之一。