激光二极管包括单异质结(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,是市场应用的主流产品。同激光器相比,激光二极管具有效率高、体积小、寿命长的优点,但其输出功率小(一般小于2mW),线性差、单色性不太好,使其在有线电视系统中的应用受到很大限制,不能传输多频道,高性能模拟信号。在双向光接收机的回传模块中,上行发射一般都采用量子阱激光二极管作为光源。
在讲激光产生机理之前,先讲一下受激辐射。在光辐射中存在三种辐射过程,
一是处于高能态的粒子自发向低能态跃迁,称之为自发辐射;
二是处于高能态的粒子在外来光的激发下向低能态跃迁,称之为受激辐射;
三是处于低能态的粒子吸收外来光的能量向高能态跃迁称之为受激吸收。