Principio dell'illuminazione laser a semiconduttore

Dopo che la corrente è stata iniettata sui due elettrodi, gli elettroni negli atomi del materiale attivo nello strato attivo sono eccitati dallo stato di bassa energia allo stato di alta energia. Questi elettroni ad alta energia emettono luce quando sono ridotti da uno stato di alta energia a uno stato di bassa energia, che è chiamato emissione spontanea. La luce emessa spontaneamente non è molto pura, cioè contiene una linea spettrale più ampia. Se la luce spontaneamente irradiata è forte, la luce viene riflessa avanti e indietro all'interno dei due specchi del semiconduttore. In questo processo, per ogni energia luminosa con la stessa fase, l'energia è sovrapposta e più grande; per ogni energia luminosa con fase inconsistente, l'energia si indebolisce e diventa sempre più piccola. L'energia viene convertita in energia luminosa di una specifica lunghezza d'onda in base alla cavità formata dalle due superfici speculari del semiconduttore e forma un laser quando oscilla. Il laser è generato dalla cosiddetta radiazione stimolata. Lo specchio del semiconduttore è liscio e traslucido e il laser può essere emesso dallo specchio. La funzione dello strato di confinamento è di concentrare l'energia luminosa all'interno dello strato attivo per aumentare l'efficienza. La lunghezza d'onda della luce emessa dal laser a semiconduttore dipende principalmente dalla distanza tra il materiale del semiconduttore e la superficie dello specchio.