1。半導体材料：
*半導体レーザーのコアは半導体材料であり、通常はヒナイドガリウム（GAAS）やリンディウムインディウム（INP）のような化合物です。
*これらの材料には、電子が2つのエネルギーレベルに存在できるユニークなバンド構造があります。原子価帯域（低エネルギー）と伝導帯（高エネルギー）です。
2。ポンピング：
*レーザー光を作成するには、電子を伝導帯に興奮させる必要があります。これは、ポンプによって達成されます エネルギーのある半導体材料。
*ポンピングはさまざまな方法で実行できます。
* 電気ポンピング： 半導体材料に電流を適用します。
* 光ポンプ： より高いエネルギーの光で材料を照らす。
3。人口の反転：
*電子が伝導帯に励起されると、彼らは原子価帯に戻り、光の形でエネルギーを放出することができます。
*ただし、レーザー作用を達成するために、集団反転と呼ばれる条件 重要です。これは、基底状態（原子価帯域）よりも励起状態（伝導帯）に多くの電子を持つことを意味します。
4。刺激放出：
*人口の反転が達成されると、適切なエネルギーを持つ光子（光粒子）は励起電子と相互作用し、価電子帯に戻り、同じエネルギーと位相で別の光子を放出します。
*これは刺激放出と呼ばれます 。この放出された光子は、他の励起電子を刺激して光子を放出し、同一の光子のカスケードにつながる可能性があります。
5。光キャビティ：
*レーザービームを作成するには、半導体材料が光キャビティに囲まれています 。
*このキャビティは2つのミラーで構成されています。1つは非常に反射的で、もう1つは部分的に反射します。
*放出された光子はミラー間で前後に跳ね返り、光の強度を高めます。
*部分的に反射するミラーにより、光の一部が逃げることができ、レーザービームが形成されます。
6。レーザー光：
*半導体レーザーから放出される光は、非常にコヒーレントであり（すべての光子には同じ周波数と位相があります）、単色（すべての光子は同じ波長を持っています）。
*これにより、光学通信、レーザーポインター、バーコードスキャナー、レーザー手術など、幅広いアプリケーションで役立ちます。
要約：
半導体レーザーの原理は、半導体材料に集団反転を作成し、刺激された放射を使用して光を増幅し、光学空洞内で光を閉じ込めてコヒーレントで単色レーザービームを生成します。
