半導體激光在1962年被成功激發，在1970年實現室溫下連續輸出。后來經過改良，開發出雙異質接合型激光及條紋型構造的激光二極管等，廣泛使用于光纖通信、光盤、激光打印機、激光掃描器、激光指示器（激光筆），是目前生產量最大的激光器。

早期的半導體激光器激光性能受溫度影響大，光束的發散角也 大 （ 一般在幾度到 20 度之間 ），所以在方向性、單色性和相干性等方 面的性能并不理想。但隨著科學技術的迅速發展，目前半導體激光器的的性能已經達到很高水平，光束質量也有了很大提高，因此世界上大多數品牌的激光粒度儀都使用半導體激光器做為光源，半導體激光器用作激光粒度儀的光源時，在控制電路上須采取 恒流和恒溫措施，以保證輸出功率的穩定。

半導體激光器的優點和缺點

半導體激光器的優點：

是體積小、重量輕、可靠性高、使用壽命長、功耗低，此外半導體激光器是采用低電壓恒流供電方式，電源故障率低、使用安全，維修成本低等。因此應用領域日益擴大。目前，半導體激光器的使用數量居所有激光器之首，某些重要的應用領域過去常用的其他激光器，已逐漸為半導體激光器所取代。它的應用領域包括光存儲、激光打印、激光照排、激光測距、條碼掃描、工業探測、測試測量儀器、激光顯示、醫療儀器、軍事、安防、野外探測、建筑類掃平及標線類儀器、激光水平尺及各種標線定位等。

半導體激光器的缺點：

是激光性能受溫度影響大，光束的發散角較大（一般在幾度到20度之間），所以在方向性、單色性和相干性等方面較差。但隨著科學技術的迅速發展，目前半導體激光器的的性能已經達到很高的水平，而且光束質量也有了很大的提高。以半導體激光器為核心的半導體光電子技術在21世紀的信息社會中將取得更大的進展，發揮更大的作用。

半導體激光器的驅動方式

半導體激光器的激勵方法通常多采用電流注入形式，當注入電流大于閾值電流Ith時，輻射功率隨電流的增加而迅速地增大。因此，可以通過改變半導體激光器的注入電流來調整其輸出的光功率。而對半導體激光器進行控制，通常采用自動控制的方法，它包括恒電流控制（ACC），恒功率控制（APC），電壓恒定控制（AVC）。

在APC工作方式下，采用光電探測器（PD）接收一小部分激光功率并轉化為監測電流，改監測電流經過測電流經過電流/電壓轉換后，通過APC反饋網絡與設定值比較，從而形成閉環負反饋控制。當激光輸出功率受溫度等因素影響發生變化時，該負反饋可控制光功率使其穩定不變。

AVC是特定場合下簡單而又游泳的模式，當要求LD的驅動電壓恒定時，可以采用此模式。

在ACC工作方式中，通過電流采樣反饋為電流驅動單元提供有源控制，從而是電流漂流最小且使LD輸出穩定性最大，與溫度控制配合使用效果更好。

現如今常用的半導體激光設備工作用恒流源，主要是應用了場效應管的導通特性以及晶體管的對稱連接鏡像恒流原理來實現。要得到穩定的輸出，必須使注入電流穩定，這就要采用恒流源。

導體激光器工作原理

根據固體的能帶理論，半導體材料中電子的能級形成能帶。高能量的為導帶，低能量的為價帶，兩帶被禁帶分開。引入半導體的非平衡電子-空穴對復合時，把釋放的能量以發光形式輻射出去，這就是載流子的復合發光。

一般所用的半導體材料有兩大類，直接帶隙材料和間接帶隙材料，其中直接帶隙半導體材料如GaAs（砷化鎵）比間接帶隙半導體材料如Si有高得多的輻射躍遷幾率，發光效率也高得多。

半導體復合發光達到受激發射（即產生激光）的必要條件是：

①粒子數反轉分布分別從P型側和n型側注入到有源區的載流子密度十分高時，占據導帶電子態的電子數超過占據價帶電子態的電子數，就形成了粒子數反轉分布。

②光的諧振腔在半導體激光器中，諧振腔由其兩端的鏡面組成，稱為法布里一珀羅腔。

③高增益用以補償光損耗。諧振腔的光損耗主要是從反射面向外發射的損耗和介質的光吸收

半導體激光器是依靠注入載流子工作的，發射激光必須具備三個基本條件：

（1）要產生足夠的 粒子數反轉分布，即高能態粒子數足夠的大于處于低能態的粒子數；

（2）有一個合適的諧振腔能夠起到反饋作用，使受激輻射光子增生，從而產生激光震蕩；

（3）要滿足一定的閥值條件，以使光子增益等于或大于光子的損耗。

半導體激光器工作原理是激勵方式，利用半導體物質（即利用電子）在能帶間躍遷發光，用半導體晶體的解理面形成兩個平行反射鏡面作為反射鏡，組成諧振腔，使光振蕩、反饋，產生光的輻射放大，輸出激光。