通过理论分析和CrossLight软件的Lastip模块模拟,探究了垒层应变量、厚度、周期数对于In GaAs/GaInP/GaAs应变补偿超晶格结构增益的影响,并以超晶格结构为有源区,讨论了阈值电流和斜率效率的变化。选取合适的垒层厚度和组分可以得到最高的增益,并实现对阱层In GaAs的应变补偿,同时作为有源区能够保证较高的斜率效率和较低的阈值电流。利用实验室的MOCVD设备进行了GaInP和InGaAs材料的生长实验,探究了衬底偏向角和生长温度对于GaInP有序度的影响,以及In GaAs材料中In的设计组分与实际生长组分的差距。此外,分析了半导体激光器的波导结构对于输出特性的影响,针对980nm半导体激光器,提出了一种“折射率反渐变分布波导层”(RGRIN),通过探究RGRIN层的组分和厚度对于波导特性的影响,在不减小限制因子的前提下扩展近场光场,改善激光器的远场特性,从而得到了低阈值电流、小垂直发散角的激光器结构。