双波长半导体激光器是一种能够发射两种波长激光的新型半导体器件，不同波段的双波长半导体激光器有着不同用途，650nm／780nm双波长量子阱激光器主要应用在DVD-ROM驱动器和DVD播放机的光学读取等方面，而大功率950nm／990nm双波长量子阱激光器主要应用于光学测量等方面。 本论文的主要研究内容包括两个部分：一、大功率950nm／990nm双波长应变量子阱激光器的模拟计算、实验与器件的特性分析；二、650nm／780nm双波长多量子阱激光器的模拟计算与设计，在此之前，对650nm附近波长的常规多量子阱激光器的特性做了理论计算与实验分析以作为模拟计算与设计的依据。 在以往隧道级联大功率应变量子阱激光器及高亮度发光管的理论研究与实验的基础之上，采用沈光地教授提出的隧道级联思想，成功研制出基于InGaAs／GaAs／AlGaAs材料的高性能大功率隧道级联950nm及990nm双波长应变量子阱激光器，激射波长分别为952±2nm和990±2nm，EL谱的谱线宽度约3nm，未镀膜器件单面最大输出光功率可达2W以上，阈值电流最低达120mA。在此之后，结合650nm附近波长的常规AlGaInP／GaAs多量子阱激光器的实验结果与以往隧道级联器件的研究，设计并模拟分析了基于AlGaInP材料与AlGaAs材料的可用于DVD-ROM驱动器和DVD播放机光学读取系统的侧向实折射率导引隧道级联650nm／780nm双波长多量子阱激光器。