什么是激光二极管？
激光二极管是半导体产生高强度相干光束的激光器。这些激光器是由罗伯特·n·霍尔在20世纪60年代早期开发的，也被称为注射激光器。众所周知，入射光子可以与光子相互作用原子为了释放到所有方面的撞击光子的光子，在所有方面都相应地，阶段，频率，极化以及移动方向。
这种现象被称为刺激的排放并构成工作的基础激光(受激辐射的光放大)。此外，如果这个事件发生在pn结,那么二极管被称为激光二极管。激光二极管通常由三层(有时甚至是两层)组成，其中砷化镓(GaAs)之类的材料掺杂铝或硅或硒来产生p和n层，而中心的、未掺杂的有源层本质上是固有的(图1)。
当施加大型前部偏压时，沉重的当前的与空穴相比，电子将获得更多的能量。当电子与空穴结合时(在复合过程中)，这些额外的能量以光子的形式释放出来。
所有这些光子都以特定的频率振荡，并在有源层的反射壁之间来回反弹。在这个过程中，其中一些原子与其他原子碰撞，产生更多的光子。这个过程还在继续，因此与非激发态的电子相比，激发态的电子数量会增加。
这种现象被称为群体反转，并且在此瞬间，通过部分反射表面在与其平行的方向上从中心层发射恒定的高度相干光束，通过部分反射表面，如图1所示。
此外，需要注意的是，为了获得激光，半导体材料的端面应该彼此平行，并且要仔细地切割和抛光。
其中，一个人在自然界中完全反射，而另一个应该是部分反射性的。而且，激光二极管发射的光的波长取决于这两个反射表面之间的距离，并且通常位于可见或IR光谱中。该波长决定了光光灯可以限制在I.中的光斑尺寸。较短的波长将是光斑尺寸。
激光二极管体积小巧，耗电少，因此在空间和功率消耗方面优于激光。此外，激光二极管可以用其阈值电流I来表征th其中的值为当前的此时受激辐射克服了自发辐射，如图2中的L-I曲线所示。
激光二极管有各种各样的形式。如果有源层很窄，并且只能支持单光模式的工作，从而产生高聚焦的光束，那么这种激光二极管就称为单模激光二极管。另一方面，多模激光二极管具有更宽的有源区域，支持多侧光模式，从而具有较高的输出功率。
然而，有可能获得比单模更大的输出功率激光二极管在不影响主振荡器功率放大器(MOPA)激光二极管窄光谱范围限制的情况下，它们使用集成功率放大器增加输出功率，而不影响由主振荡器产生的窄光谱输出振荡器部分。此外，激光二极管可以是边发射/表面发射，这取决于激光是在平行或垂直于材料的方向发射。
除此之外，还有许多其他的激光二极管，如垂直腔面发射激光二极管(VCSEL二极管)，高功率激光二极管，堆叠激光二极管，分布式反馈(DFB)激光器或分布式布拉格反射激光器，外部腔二极管激光器，广域激光二极管，平板耦合光波导激光器(SCOWLs)等。
激光二极管的应用
激光二极管的应用包括:
- CD和DVD播放机
- 条形码扫描仪
- 电缆和高清晰度（HD）电视传输
- 医疗应用，包括外科器械和治疗视网膜和大脑。
- 入侵检测系统
- 遥控应用
- 工业应用，包括焊接，金属精密切割，热处理，熔覆等。
- 光纤通信(使用各种光纤线缆的类型）
- 高速，远距离通讯
- 光谱传感
- 测距仪
- 激光指针
- 印刷
- 集成电路
