半导体发光二极管LED和半导体激光器LD的结构、工作原理是什么？它们的特性差别是什么？

它们的结构简单说就是三明治的夹心结构，中间的夹心是有源区。

二者的结构上是相似的，但是LED没有谐振腔，LD有谐振腔。

LD工作原理是基于受激辐射、LED是基于自发辐射。

LD发射功率较高、光谱较窄、直接调制带宽较宽，而LED发射功率较小、光谱较宽、直接调制

带宽较窄。

激光器的工作存在与普通光源不同之处在于，它同时需要激光工作物质（这在半导体激光二极管LD中，激光工作物质即为半导体材料），泵浦（即外加的能量源），谐振腔。

LD和LED的工作时，其体系结构中都存在半导体工作物质和泵浦源，唯一不同的是，LD在其外层通过自然解理形成一重谐振腔，该谐振腔有一定的发光门限条件（即阈值条件）当达到这个条件是，激光器才开始粒子数反转受激发光。当LD的驱动还没达到阈值条件时，它的发光机理其实和LED是没有明显区别的。

1、工作原理

LED是利用注入有源区的载流子自发辐射复合发光，而LD是受激辐射复合发光。

2、架构

LD有光学谐振腔，使产生的光子在腔内振荡放大，LED没有谐振腔。

3、效能

LED没有临界值特徴，光谱密度比LD高几个数量级，LED汇出光功率小，发散角大。

4、寿命

LD由于采用金属封装和专用电源，可以通过先进的半导体温控技术，达到完美的温度控制，使得产品始终在设定的合理温度下工作，寿命能够很好的得到保证。

ED产品由于采用灌胶封装以及LED灯需要组装大量LED管，所以发热量大，而且这种发热直接影响到产品寿命，使得LED产品在使用一段时间后出现严重的光衰现象，直接影响产品使用效果，甚至产品报废。

5、成本

普通单个LD的价格高于同级别的LED大约20倍左右。

参考资料来源：百度百科—LED

参考资料来源：百度百科—LD

LED与LD的区别:

照明距离：单一的LED输出光功率一般为5～15mW，现在虽然有40～50mW的LED产品问世，但是依然无法和半导体激光管（LD）相比，现在单芯的半导体激光管的发光功率可达10W，一个激光管的亮度等于几百个LED的亮度总和。故相对很小的激光产品可以达到很大的照射距离，大大的改善照射效果，提高清晰度。

2.体积：红外激光照明器采用单一芯片的半导体激光管作为发光介质，所以体积可以做的很小，同时有满足亮度的要求。

3.寿命：半导体激光管和LED都属于半导体发光产品，半导体产品的寿命很大程度受制于对产品散热的处理。激光照明器由于采用金属封装和专用电源，可以通过先进的半导体温控技术，达到完美的温度控制，使得产品始终在设定的合理温度下工作，寿命能够很好的得到保证。而LED产品由于采用灌胶封装以及LED灯需要组装大量LED管，所以发热量大，而且这种发热直接影响到产品寿命，使得LED产品在使用一段时间后出现严重的光衰现象，直接影响产品使用效果，甚至产品报废。

4.红曝影响：近红外的半导体发光产品都存在红曝问题，这是有半导体发光机制所决定的。但是由于红外激光照明器采用单一芯片发光，使得红曝的存在只有一个很小的发光点，在远距离照明中甚至可以忽略。而LED灯由许多LED管组装而成，出现红曝后，会使产品的整个面板发生红曝现象，不利于红外灯的隐蔽。

5.成本：目前，普通单个LD的价格高于同级别的LED大约20倍左右。成本的差异主要是由于产品的生产量来决定，LED由于封装简单，应用量巨大，所以可以大规模的生产，从而大大降低了产品成本；随着激光应用技术的不断发展，半导体激光管的产量这些年来也成几何倍数的增加，产品的成本已经降到可以被普通用户承受的阶段，而且成本的降低还在进行，最终激光管的生产成本可以达到目前LED的水平。

6.由于半导体激光管的工作条件要求高，所以对每一个激光管的品质要求都大大的高于LED，所以红外激光照明器核心部件的品质从一开始就有严格的要求，质量控制的高要求使得最终产品的性能和质量都有所保证。

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