Prinsip penerangan laser semikonduktor

Setelah arus disuntikkan pada dua elektroda, elektron dalam atom-atom dari bahan aktif dalam lapisan aktif tereksitasi dari keadaan energi rendah ke keadaan energi tinggi. Elektron berenergi tinggi ini memancarkan cahaya ketika direduksi dari keadaan berenergi tinggi ke keadaan berenergi rendah, yang disebut emisi spontan. Cahaya yang dipancarkan secara spontan tidak terlalu murni, yaitu mengandung garis spektrum yang lebih luas. Jika cahaya yang dipancarkan secara spontan kuat, cahaya dipantulkan bolak-balik dalam dua cermin semikonduktor. Dalam proses ini, untuk setiap energi cahaya dengan fase yang sama, energi ditumpangkan dan lebih besar; untuk setiap energi cahaya dengan fase tidak konsisten, energi melemah dan menjadi lebih kecil dan lebih kecil. Energi diubah menjadi energi cahaya dengan panjang gelombang tertentu sesuai dengan rongga yang dibentuk oleh dua permukaan cermin semikonduktor, dan membentuk laser ketika berosilasi. Laser dihasilkan oleh apa yang disebut radiasi terstimulasi. Cermin semikonduktornya halus dan tembus cahaya, dan laser bisa dihasilkan dari cermin. Fungsi lapisan pengurungan adalah untuk memusatkan energi cahaya di dalam lapisan aktif untuk meningkatkan efisiensi. Panjang gelombang cahaya yang dipancarkan oleh laser semikonduktor tergantung terutama pada jarak antara bahan semikonduktor dan permukaan cermin.