在某些半導體材料的PN結中，注入的少數載流子與多數載流子復合時會把多余的能量以光的形式釋放出來，從而把電能直接轉換為光能。PN結加反向電壓，少數載流子難以注入，故不發光。這種利用注入式電致發光原理制作的二極管叫發光二極管，簡稱LED。LED常用于家用電器的指示燈，汽車后防霧燈等方面，具有使用壽命長，光電轉換效能高等特點。
LD是激光二極管的英文縮寫，激光二極管的物理架構是在發光二極管的結間安置一層具有光活性的半導體，其端面經過拋光后具有部分反射功能，因而形成一光諧振腔。在正向偏置的情況下，LED結發射出光來并與光諧振腔相互作用，從而進一步激勵從結上發射出單波長的光，這種光的物理性質與材料有關。半導體雷射二極管的工作原理，理論上與氣體雷射器相同。激光二極管廣泛應用于電腦上的CD光驅，激光印表機中的列印頭等小功率光電裝置中。
二者在原理、架構、效能上的差別
（1）在工作原理上的差別：LED是利用注入有源區的載流子自發輻射復合發光，而LD是受激輻射復合發光。LED發出的光子的方向，相位是隨機的，LD發出的光子是同方向，同相位。
（2）在架構上的差別：LD有光學諧振腔，使產生的光子在腔內振蕩放大，LED沒有諧振腔。
（3）效能上的差別 ：LED沒有臨界值特徴，光譜密度比LD高幾個數量級，LED匯出光功率小，發散角大。
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