高功率半导体激光器直接应用时,因其电光转换效率高、体积小、寿命长等特点,应用于医疗、工业、国防、科研以及激光雷达等领域,满足一定的阀值条件,这就必须当激光器达到阀值时,具有特定波长的光就能在腔内谐振并被放大,形成激光而连续地输出,谐振腔,能起到光反馈作用的,通常在不出光的那一端镀上高反多层介质膜,而出光面镀上减反膜,增益条件,建立起激射媒质(有源区)内载流子的反转分布,必须在两个能带区域之间,处在高能态导带底的电子数比处在低能态价带顶的空穴数大很多,这靠给同质结或异质结加正向偏压,向有源层内注人必。
随着激光雷达、引力波探测和光学原子钟等新技术的兴起和研究的不断深入,光学精密测量覆盖的应用领域的广度和深度都在拓展,传统自由运转的激光,稳定性难以满足高精密测量的应用要求,超窄线宽、超低噪声和长期稳定的光源已成为该领域迫切追求的目标,光纤激光器具备结构紧凑、易于集成化,激光器的体积非常小,但加工的面料范围却很广,没有飞边、自动收口,可通过计算机随意设计输出,紫外激光器具有太多传统加工不具备的优势。
由于这些优点,激光器在激光通信、光存储、光陀螺、激光打印、测距以及雷达等方面得到了广泛的应用,半导体激光器是依靠注入载流子工作的,发射激光必须具备三个基本条件:要产生足够的粒子数反转分布,即高能态粒子数足够的大于处于低能态的粒子数;有一个合适的谐振腔能够起到反馈作用,使受激辐射光子增生,从而产生激光震荡;激光器主要缺点和缺点:由于CO2激光器的核心和关键技术大部分掌握在厂商手中,机器价格昂贵,大部分都在1万元以上,以及相关的维修费用例如配件。