1.什么是激光二极管
激光二极管就是可以产生激光的一种半导体二极管，其产生激光的三个条件是：实现粒子数反转、满足阈值条件和谐振条件。
按照PN结材料是否相同，可以把激光二极管分为同质结、单异质结（SH）、双异质结（DH）和量子阱（QW）激光二极管。
由于激光二极管具有极高的静电敏感性，所在在使用时要注意防静电。
激光二极管的发明让激光应用迅速普及，如信息扫描、光纤通信、激光测距、激光雷达、激光唱片、激光指示器、超市的收款等等。
下文中将介绍激光二极管的内部结构、工作原理、分类、驱动电路、应用领域、及检测其好坏的方法。
2.激光二极管的内部结构介绍
以当前市面上最常见这种激光二极管实物为例，说明一下激光二极管的大致构造情况：
激光二极管内部结构图
由图可见，激光二极管LASER内包括四个部分：
第一部分是激光发射部分(可用LD表示)，它的作用是发射激光;
第二部分是光电二极管，是激光的接收反馈器(可用PD表示)，它的作用是接收、监测LD发出的激光(当然，若不需监测LD的输出，PD部分则可不用)，
此外这两个部分还要一个共用公共电极。因此，通常激光二极管有三个电极;
第三部分是玻璃盖片做的镜头，其作用是防尘还有谐振腔的用途;
第四部分是金属外壳，主要固定、屏蔽外界干扰信号和散热的作用。
3. 激光二极管的工作原理
激光二极管工作原理图
如图所示，激光二极管中的PN结由两个掺杂的砷化镓层形成。它有两个平端结构，平行于一端镜像(高度反射面)和一个部分反射。要发射的光的波长与连接处的长度正好相关。
当P-N结由外部电压源正向偏置时，电子通过结而移动，并像普通二极管那样重新组合。当电子与空穴复合时，光子被释放。这些光子撞击原子，导致更多的光子被释放。
随着正向偏置电流的增加，更多的电子进入耗尽区并导致更多的光子被发射。最终，在耗尽区内随机漂移的一些光子垂直照射反射表面，从而沿着它们的原始路径反射回去。
反射的光子再次从结的另一端反射回来。光子从一端到另一端的这种运动连续多次。在光子运动过程中，由于雪崩效应，更多的原子会释放更多的光子。
这种反射和产生越来越多的光子的过程产生非常强烈的激光束。在上面解释的发射过程中产生的每个光子与在能级，相位关系和频率上的其他光子相同。
因此发射过程给出单一波长的激光束。为了产生一束激光，必须使激光二极管的电流超过一定的阈值电平。低于阈值水平的电流迫使二极管表现为LED，发出非相干光。
简单来说，利用注入电流产生的光在2片镜片之间往返放大，直至激光振荡。因此，激光二极管也可以说成是一个通过反射镜将光放大的发光LED。
激光二极管的发光示意图
4. 激光二极管的分类有哪些？
激光二极管本质上是一个半导体二极管，按照P-N结材料是否相同，可以把激光二极管分为同质结、单异质结（SH）、双异质结（DH）和量子阱（QW）激光二极管。
量子阱激光二极管具有阈值电流低，输出功率高的优点，是目前市场应用的主流产品。作为元件材料，使用AlGaAs、InGaAlP、InGaN、ZnO等化合物半导体，
由于LSI及Tr、Di等使用的Si跃迁概率（电流转变为光的概率）较差，因此不适用于激光二极管。
5. 激光二极管的驱动电路
激光二极管具有体积小、重量轻、耗电低、驱动电路简单、调制方便、耐机械冲击以及抗震动等优点，但它对过电流、过电压以及静电干扰极为敏感，
因此，在使用时，要特别注意不要使其工作参数超过其最大允许值，可采用的驱动方法如下：
①用直流恒流源驱动激光二极管（如用LM317搭建的恒流驱动电路）。
②在激光二极管电路上串联限流电阻器，并联旁路电容器。
③由于激光二极管温度升高将增大流过它的电流值，因此，必须采用必要的散热措施，保证器件工作在一定的温度范围之内。
④为了避免激光二极管因承受过大的反向电压而造成击穿损坏，可在其两端反并联上快速硅二极管。
激光二极管的特色之一，是能直接从电流调制其输出光的强弱，因为输出光功率与输入电流之间多为线性关系。实际应用中，
通常使用APC（Auto Power Control自动功率控制）电路来驱动激光二极管，其利用内置在同一封装内部，使之能够接收到来自LD光的光电二极管PD
用于反馈和监视LD管的输出，使该激光管LD的输出达到恒定所需的光功率。如下图是一个较简单的激光二极管
APC驱动电路：
如何检测激光二极管的好坏?
Ⅰ：阻值测量法：拆下激光二极管，用万用表R×1k或R×10k档测量其正、反向电阻值。正常时，正向电阻值为20~40kΩ之间，反向电阻值为∞(无穷大)。
若测得正向电阻值已超过50kΩ，则说明激光二极管的性能已下降。若测得的正向电阻值大于90kΩ，则说明该二极管已严重老化，不能再使用了。
Ⅱ：电流测量法：用万用表测量激光二极管驱动电路中负载电阻两端的电压降，再根据欧姆定律估算出流过该管的电流值，当电流超过100mA时，
若调节激光功率电位器，而电流无明显的变化，则可判断激光二极管严重老化。若电流剧增而失控，则说明激光二极管的光学谐振腔已损坏。
6.激光二极管的应用领域有哪些？
激光二极管由于具有直进性、微小光斑尺寸 (数um～)、单色性、高光密度、相干性 (coherent) 的这些特点，Laser在计算机上的光盘驱动器、激光打印机中的打印头、条形码扫描仪、
激光测距、激光医疗、光纤通信、舞台灯光、激光手术、激光切割焊接和激光武器等设备中也得到了广泛应用。下表中汇总了按激光二极管的功能分类的用途示例：