大功率半导体激光器是以半导体材料作为激光工作物质的激光器，具有体积小、效率高、结构简单、价格便宜的优点，因而得到了广泛的发展。由于大功率半导体激光器有着很高的输出激光密度，会导致激光器的腔面遭受光学灾变性损伤。通常为了提高大功率半导体激光器的激光损伤阈值、输出光功率密度与电光转换效率，在其前后解理面上镀介质保护膜。腔面保护膜还可以阻止激光器腔面遭受氧化、腐蚀，也对延长激光器的寿命有重要作用。所以研究腔面镀膜对半导体激光器有非常重要的意义。本论文围绕大功率半导体激光器腔面镀膜技术，从光学薄膜入手，介绍了薄膜的生长原理、腔面镀膜所用的离子辅助电子束蒸发技术、光学薄膜的各种性质，以及半导体激光器常用的一些腔面膜材料。并根据增透膜、高反膜理论，应用膜系设计软件对腔面膜进行了模拟与优化设计。利用实验室的真空镀膜设备，结合设计的腔面膜系，对实验片以及大功率半导体激光器腔面进行薄膜的制备。测试并分析实验片薄膜的反射率，以及大功率半导体激光器的器件性能。主要研究内容如下：(1)从增透膜及高反膜的理论出发，选择适当的镀膜材料，分别设计了应用于808nm及980nm半导体激光器腔面的几种膜系，包括单层增透膜、多层增透膜、特定反射率增透膜以及多层高反膜。为了使制备的大功率半导体激光器适合在更大的电流下工作，利用最佳工作点随着和端面反射率相关的阈值电流等参数的变化规律，进一步优化设计980nm半导体激光器的腔面膜系。(2)利用离子辅助电子束蒸发真空镀膜机，通过单层膜实验，分析了镀膜设备的工艺条件对薄膜质量的影响，研究的工艺条件包括真空度、离子辅助、蒸发速率及衬底温度。(3)应用实验片对设计的膜系进行镀膜实验，测试反射率并分析。为了验证腔面镀膜对半导体激光器器件性能的影响，进行腔长为4mm、激射波长为980nm的InGaAs/GaAs/AlGaAs大功率半导体激光器的制备，并利用优化选取的腔面膜系在激光器腔面进行薄膜制备。测试并分析腔面镀膜及优化选取的膜系对半导体激光器的斜率效率、转换效率及光学灾变损伤(COD)阈值的影响。