最後更新:2026年10月8日基礎概念分離式元件・光電半導體中國大陸:激光二极管

雷射二極體(半導體雷射)是什麼

Laser Diode

雷射二極體(半導體雷射)是除了pn接面中電子與電洞復合所產生的發光外,還以共振腔結構放大光,輸出相位一致、指向性高之同調光的半導體元件。單色性與指向性優於LED,用於光通訊光源、光碟、雷射加工、LiDAR等。

目錄4 項
  1. 定義與原理
  2. 常見問題
  3. 相關用語
  4. 比較文章

定義與原理

雷射二極體(半導體雷射,LD)是除了pn接面中電子與電洞復合所產生的發光外,還以共振腔結構放大光,輸出相位一致、指向性高之同調雷射光的半導體元件。單色性與指向性優於LED。

廣泛用於光纖通訊光源、光碟(CD/DVD/Blu-ray)讀寫、雷射筆、加工與醫療、車用LiDAR等。材料為GaAs、InP、GaN系(藍紫光)等化合物半導體。在資料中心用的矽光子與共同封裝光學(CPO)中也是重要的光源。

雷射二極體除了pn接面的發光外,還讓光在兩端的反射面(共振腔)之間來回,透過受激輻射加以放大,得到波長與相位一致的同調雷射光。特點是指向性與單色性比LED高,能將光聚得很細。

材料依用途使用GaAs或InP(紅外光、通訊用)、GaN系(藍紫光、Blu-ray用)等化合物半導體。除了光纖通訊、光碟、雷射加工與醫療、車用LiDAR外,作為支撐資料中心大容量光通訊的矽光子與共同封裝光學(CPO)光源,其重要性也日益提高。

雷射二極體(半導體雷射)的常見問題

什麼是雷射二極體?
以共振腔放大pn接面復合發光,輸出相位一致、指向性高之雷射光的半導體元件。單色性與指向性優於LED。
LED與雷射二極體有何不同?
LED以自發輻射發出發散的光,雷射二極體則以共振腔中的受激輻射發出同調、細窄的雷射光。用於光通訊與光碟等需要聚光的用途。
雷射二極體用於哪些地方?
光纖通訊、CD/DVD/Blu-ray的讀寫、雷射筆、加工與醫療、車用LiDAR等。作為資料中心用矽光子的光源也很重要。

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