반도체 레이저는 전기적으로 펌핑되는 다이오드입니다. 인가 된 전류에 의해 생성 된 전자 및 정공의 재결합은 광학 이득을 도입한다. 공진기가 일부 설계에서 반도체 외부에있을 수 있지만, 결정의 단부로부터의 반사는 광 공진기를 형성한다.
상용 레이저 다이오드는 375 nm에서 3500 nm까지의 파장에서 방출됩니다. 중소 규모 레이저 다이오드는 레이저 포인터, 레이저 프린터 및 CD / DVD 플레이어에 사용됩니다. 레이저 다이오드는 고효율로 다른 레이저를 광학적으로 펌프하는데 자주 사용됩니다. 최대 전력 20kW의 산업용 레이저 다이오드는 절단 및 용접 산업에서 사용됩니다. 외부 공동 반도체 레이저는보다 큰 공동 내에 반도체 활성 매체를 갖는다. 이러한 장치는 양호한 빔 품질, 파장 - 조정 가능한 협 - 선폭 방사선 또는 초단파 레이저 펄스로 고전력 출력을 생성 할 수 있습니다.
2012 년 니치아 (Nichia)와 오스람 (OsRAM)은 상업용 고출력 녹색 레이저 다이오드 (515/520 nm)를 개발 및 제조했으며 이는 전통적인 다이오드 펌핑 고체 레이저와 경쟁합니다.
수직 공동 표면 방출 레이저 (VCSEL)는 방출 방향이 웨이퍼의 표면에 수직 인 반도체 레이저이다. VCSEL 디바이스는 통상적으로 종래의 레이저 다이오드보다 더 원형의 출력 빔을 갖는다. 2005 년 현재 1350nm VCSEL이 상용화되기 시작한 850nm VCSEL만이 널리 보급되어 있으며 [39] 및 1550nm 디바이스는 연구 대상입니다. VECSEL은 외부 공동 VCSEL입니다. 양자 캐스케이드 레이저는 여러 개의 양자 우물을 포함하는 구조에서 전자의 에너지 하위 대역간에 활성 전환을하는 반도체 레이저입니다.
실리콘 레이저의 개발은 광학 계산 분야에서 중요합니다. 실리콘은 집적 회로에서 가장 중요한 재료이기 때문에 전자 및 실리콘 광자 구성 요소 (예 : 광학 상호 연결)를 동일한 칩에 제조 할 수 있습니다. 불행하게도, 실리콘은 레이 징을 차단하는 특정 특성을 가지고 있기 때문에 다루기 어려운 레이저 재료입니다. 그러나 최근에 팀은 실리콘으로부터 레이저 광을 생성하는 것과 같은 방법을 통해 실리콘 레이저를 생산해 냈습니다. 인듐 (III) 인화물 또는 갈륨 (III) 비소와 같은 다른 반도체 재료는 실리콘으로부터 코히 런트 광을 생성 할 수있는 물질입니다. 이들은 하이브리드 실리콘 레이저라고합니다. 최근의 개발로 광학적 상호 연결을 위해 실리콘에 직접적으로 모 놀리 식 통합 나노 와이어 레이저를 사용하여 칩 레벨 애플리케이션을위한 길을 열었습니다. 실리콘에서 광학적 상호 연결이 가능한 이종 구조 나노 와이어 레이저는 200GHz까지의 반복 주파수를 갖는 위상 고정 된 피코 초 펄스의 쌍을 방출 할 수있어 온칩 광 신호 처리가 가능하다. 또 다른 유형은 라만 산란 (Raman scattering)을 이용하여 실리콘과 같은 물질로부터 레이저를 생성하는 라만 (Raman) 레이저이다.
1992 년에는 나트륨 가스로, 1995 년에는 루비듐 가스로 다양한 국제 팀이 시위를 벌였습니다. 이것은 지상 전자가 에너지를 흡수 할 가능성이 상쇄 될 수 있도록 두 개의 경로 사이의 지상 전자 전이를 도입하고 파괴적으로 간섭시킴으로써 매체에 "광학적 투명성"을 유도하는 외부 마스터를 사용하여 수행되었습니다.
