半导体激光器发展的第二阶段是异质结构半导体激光器,它是由两种不同带隙的半导体材料薄层,如GaAs,GaAlAs所组成,最先出现的是单异质结构激光器(1969年).单异质结注人型激光器是利用异质结提供的势垒把注入电子限制在GaAsP一N结的P区之内,以此来降低阀值电流密度,其数值比同质结激光器降低了一个数量级,但单异质结激光器仍不能在室温下连续工作。
光纤激光器是指以掺稀土玻璃光纤为增益介质的激光器,光纤激光器可以在光纤放大器的基础上发展起来:在泵浦光的作用下,很容易在光纤中形成高功率密度,引起激光工作材料的激光能级“粒子数倒置”,当适当增加正反馈回路(构成谐振腔)时,可形成激光振荡输出,然而,这些方法都需要经过精密的腔体设计以及复杂的制备工艺,此外,利用这些方法实现的单模输出不具备可逆性,而实现动态、可持续单模激光输出仍缺乏有效的研究方案。
激光器是产生激光的装置,一般由三个部分组成:工作物质这是激光器的核心,只有能实现能级跃迁的物质才能作为激光器的工作物质,目前,激光工作物质已有数千种,激光波长已由x光远至红外光,例如氦氖激光器中,通过氦原子的协助,使氖原子的两个能级实现粒子数反转;除此之外,全固体绿光激光器还在光存储、信息处理、激光光谱与全息、相干通讯、激光娱乐、激光雷达、干涉测量、光学数据存储、军事工业等领域也有着广泛的应用。