如今,由于光电子行业的迅速发展,已给现代生活和工作带来了翻天覆地的变化。特别是半导体激光器的使用在军事、医疗、工业上有着广泛的应用前景。但由于半导体激光器光束具有不对称性,因此给半导体激光器的直接应用带来了困难,必须对其光束进行准直与整形处理,以便于更好的应用于实际工作当中。为此,设计适当的准直与整形的光学系统是本论文主要的研究方向。在介绍国内外光束整形的基础上,通过不同整形方案的对比与分析,本文选择了非球面微透镜阵列对所选用的半导体激光器阵列进行准直,并利用阶梯镜(V-STEP)对其进行整形。根据上述方法进行了理论分析,同时设计出了一套完整的光束准直与整形方案。通过本方案的实践,解决了相对于过去光束准直与整形后存在的光束功率低、发散角大、光强分布不均等问题,使半导体激光器得到了更为广泛的应用。为了证实经光束准直与整形后的光束质量,本文提出了四种用于评价光束质量的光学参数。利用这些光束质量评价参数,能较为客观的评价处理后的光束质量。可以说,利用光学参数因子来对光束质量做出评价是最为行之有效的方法。本文通过从理论分析到实践的运用,详细的给出了论文的论证方向。通过对光束快轴与慢轴微光学元件的设计,达到了光束准直与整形的目的,使光束质量得到了有效的提高。