Id-diode tal-lejżer huwa essenzjalment diode semikonduttur. Skond jekk il-materjal junction PN huwiex l-istess, id-diode laser jista 'jinqasam f'omojunction, eterojunction waħda (SH), eterunjunazzjoni doppja (DH) u quantum well (QW) diode. Quantum well laser daodes għandhom il-vantaġġi ta 'qawwa ta' produzzjoni kurrenti baxxa u għolja, u huma l-prodotti mainstream fis-suq. Meta mqabbla mal-lejżers, id-dajowdi tal-lejżer għandhom il-vantaġġi ta 'effiċjenza għolja, daqs żgħir u ħajja twila, iżda l-qawwa tal-ħruġ tagħhom hija żgħira (ġeneralment inqas minn 2mW), il-linearità u l-monokromatiċità mhumiex tajbin, għalhekk l-applikazzjonijiet tagħhom fis-sistemi tat-televiżjoni bil-kejbil huma affettwati. Limitat ħafna, ma jistax jittrażmetti sinjali analogi multi-kanali u ta' prestazzjoni għolja. Fil-modulu ta 'ritorn tar-riċevitur ottiku bidirezzjonali, it-trażmissjoni uplink ġeneralment tuża diode quantum well laser bħala sors tad-dawl.
Dajowd semikonduttur tal-lejżer, par pjani paralleli perpendikulari għall-junction tal-PN, jifforma kavità Fabry-Perot, li tista' tkun il-pjan tal-qsim tal-kristall semikonduttur jew pjan illustrat. Iż-żewġ naħat l-oħra huma relattivament mhux raffinati biex jeliminaw l-azzjoni bil-lejżer f'direzzjonijiet oħra fid-direzzjoni prinċipali.
L-emissjoni tad-dawl f'semikondutturi tipikament tirriżulta mill-formazzjoni mill-ġdid tat-trasportaturi. Meta tiġi applikata l-junction tal-PN tas-semikonduttur b'vultaġġ bil-quddiem, l-ostaklu tal-junction tal-PN jiddgħajjef, u b'hekk l-elettroni jiġu injettati ħdejn il-ġonna tal-PN fir-reġjun tal-PN, u t-toqob jiġu injettati mir-reġjun tal-PN sal-junction tal-PN fir-reġjun N, u dawn jiġu injettati ħdejn il-ġonna tal-PN. L-elettroni u t-toqob tal-ekwilibriju jerġgħu jikkomandaw biex jarmu fotoni tal-wavelength λ, li għandhom il-formula li ġejja:
λ = hc/Eg (1)
h—Planck kostanti; c—il-veloċità tad-dawl; Eż—il-wisa' projbita tal-faxxa tas-semikonduttur.
Il- fenomenu ta ' hawn fuq tal- luminexxenza minħabba rikombinazzjoni spontanja ta ' elettroni u toqob jissejjaħ emissjoni spontanja. Meta l-fotoni ġġenerati minn emissjoni spontanja jgħaddu mis-semikonduttur, ladarba jgħaddu mill-pari tat-toqob elettroni emessi, jistgħu jiġu eċċitati biex jerġgħu jimmanifatmu u jiġġeneraw fotoni ġodda, li jinduċu lit-trasportaturi eċċitati biex jerġgħu jimminaw u jarmu fotoni ġodda. Il-fenomenu jissejjaħ radjazzjoni stimulata. Jekk il-kurrent tal-injezzjoni jkun kbir biżżejjed, tiġi ffurmata distribuzzjoni tat-trasportatur oppost għall-istat ta' ekwilibriju termali, jiġifieri, in-numru tal-popolazzjoni jitreġġa' lura. Meta t-trasportaturi fis-saff attiv ikunu f'numru kbir ta' treġġigħ lura, ammont żgħir ta' fotoni ġġenerati spontanjament jiġġeneraw radjazzjoni induttiva minħabba riflessjoni reċiproka fiż-żewġt itruf tal-kavità reżonanti, li tirriżulta f'rispons pożittiv tar-reżonanza selettiva tal-frekwenza, jew jiksbu għal ċerta frekwenza. Meta l-gwadann ikun akbar mit-telf ta 'assorbiment, dawl koerenti b'linja spettrali tajba, il-lejżer, jista' jiġi emess mill-junction PN, li huwa l-prinċipju sempliċi tad-diode tal-lejżer.