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半导体激光器，又称激光二极管（LD），是一种利用半导体材料作为工作材料产生受激发射的激光器。
常见的材料包括砷化镓（GaAs）、硫化镉（CDS）、磷化铟（INP）和硫化锌（ZnS）。有三种激发模式：电注入、电子束激发和光泵激发。半导体激光器一般可分为均匀结、单异质结和双异质结。同质结激光器和单异质结激光器主要是室温脉冲器件，而双异质结激光器可以在室温下连续工作。半导体激光器具有体积小、重量轻、工作可靠、能耗低、效率高、使用寿命长、调制速度快等优点。
因此，半导体激光器已广泛应用于激光通信、光存储、光学陀螺、激光打印、激光医疗、激光测距、激光雷达、自动控制、检测仪器等领域。半导体激光器的工作原理是实现半导体材料能带（导带和价带）之间，或半导体材料能带与杂质能级（受主或施主）之间非平衡载流子的粒子数反转。当大量处于粒子数反转状态的电子与空穴结合时，将发生受激发射。半导体激光器有三种主要的激发方式：电注入、电子束激发和光泵激发。泵浦激励半导体激光器一般采用n型或p型半导体单晶（GaAs、InAs、InSb等）作为工作材料，利用其他激光器发出的激光作为光泵浦激励。目前，在半导体激光器中，双异质结电注入GaAs半导体激光器具有良好的性能和广泛的应用。
WJB2半导体激光电源 |
半导体光电子器件的工作波长与半导体材料的类型有关。半导体材料中有导带和价带。电子可以在导带上方自由移动，而空穴可以在价带下方自由移动。在导带和价带之间有一个禁带。当电子吸收光能并从价带跳到导带时，光能变成电能，带电能的电子从导带跳回到价带，此时，材料带隙的宽度决定光电器件的工作波长。
低功率半导体激光器（信息激光器）主要用于信息技术领域，如用于光纤通信和光开关系统的分布式反馈和动态单模激光器（DFB-LD）、窄线宽可调谐激光器、，用于光盘和其他信息处理领域的可见波长激光器（405nm、532nm、635nm、650nm、670nm）。这些器件具有单频窄线宽、高倍率、可调谐、短波长、光电单片集成等特点。高功率半导体激光器（高功率激光器）主要应用于泵浦源、激光加工系统、印刷工业、生物医学等领域。
半导体激光器主要参数：
波长nm：激光器工作波长，例如405nm、532nm、635nm、650nm、670nm、690nm、780nm、810nm、860nm、980nm。
阈值电流Ith：激光二极管开始产生激光振荡的电流，对小功率激光器而言其值约在数十毫安。
工作电流Iop：激光二极管达到额定输出功率时的驱动电流，此值对于设计调试激光驱动电路较重要。
垂直发散角θ⊥：激光二极管的发光带在与PN结垂直方向张开的角度，一般在15°~40°左右。
水平发散角θ∥：激光二极管的发光带在与PN结平行方向张开的角度，一般在6°~ 10°左右。
监控电流Im ：激光二极管在额定输出功率时在PIN管上流过的电流。
半导体激光器主要向两个方向发展：一是以传输信息为主的信息激光器；另一种是功率激光器，主要是提高光功率。在泵浦固体激光器等应用的推动下，大功率半导体激光器取得了突破性进展，半导体激光器的输出功率大幅提高，千瓦级大功率半导体激光器在国外实现商业化，国内样品器件产量达到600W。未来半导体激光器的发展趋势主要是高速宽激光、高功率激光、短波长激光、中红外激光等。
