图给出了半导体激光器单管的基本结构，整个芯片的宽度一般为400～600μm，腔长一般为1000～4000μm。远场快轴（垂直于p-n结）方向发光区厚度很小，也就在1μm左右；慢轴（平行于p-n结）方向，典型的发光区宽度尺寸为50μm-200μm。每个激光器是一个独立的单元，由于不受到热串扰的影响，所以具有良好的散热性，寿命能达到200000小时；商用的9xxnm的单管半导体激光器功率最高为15W。由于转换效率的原因，在使用半导体激光器过程中会产生热，针对单管，根据功率的大小，散热分为风冷和水冷两种形式。

半导体激光器单管的基本结构

在高功率单管方面，专门性的商用半导体激光器公司，如波科海姆（Bookham）公司、Dilas公司、Oclaro公司、JDSU公司等供应商推出的90μm～100μm条宽9xxnm波段单元器件均能连续稳定工作在10W以上。早在2004年，JDSU公司就报道了传统结构InGaAs/AlGaAs结构的910～975nm的100μm高效率激光器，采用3mm长腔设计减少了电阻和热阻，室温连续输出达到13.5W，转换效率超过64%。2006年，波科海姆公司采用MBE生长的InGaAs/AlGaAs材料，设计了90μm条宽渐变折射率限制的脊型结构，结合独有的腔面钝化工艺，在16℃热沉温度20A驱动电流时最大可获得的CW输出功率大于17W，在准连续20℃下获得了22.5W功率，在工作电流为8A时，验证了具有90%的光纤耦合效率，这是当时报道的小于100μm条宽的9xxnm器件最大功率。2008年，Axcel Photonics公司采用InAlGaAs/AlGaAs/GaAs材料、渐变折射率分别限制的新型大光腔结构，得到平顶分布的基模近场，915nm激光器实现了90μm条宽在25℃的23W连续输出，亮度大于110mW/μm。2009年，德国FBH采用两个InGaAs/GaAsP量子阱和2.5μm的大光腔结构，垂直方向光斑尺寸仅为0.95μm，波长为975nm、条宽为96μm的4mm腔长单管激光器连续输出功率达到20W，20W连续输出时峰值功率密度达到30MW/cm^-2、寿命大于4000小时。2009年，nlight公司也报道了超过3mm的腔长95μm条宽的976nm单管，输出功率超过20W，与光纤耦合效率高达85%。

国际上多个研究小组已经报道过单管器件连续输出功率均达20～25W的水平。例如德国FBH在2009年报道了条宽在90～100μm区间的980nm单管器件室温连续输出功率达到24.6W。2010年俄罗斯科学院则报道150μm条宽的808nm单管激光器室温连续输出功率达到25W，在采用隧道结级联三个有源区的情况下，单个管芯在脉冲输出下甚至达到了250W。