En lysdiod (LED) är en typ av fokuserad ljuskälla. En diod är en ljusemitterande krets som finns i alla lasrar. Alla LED-lasrar har dioder som endast tillåter ljus och energi att flöda i en riktning i en koncentrerad stråle. Lasrarna orsakar detta energiflöde genom sin manipulering av elektroner.
En LED-laser är en halvledarljuskälla, vilket innebär att LED-laserljuskällan bildas genom att föra två något olika material nära varandra för att bilda en positiv-negativ (PN) förbindelse. Den positiva sidan, anoden, skapas genom en frånvaro av elektroner och motsvarande hål från denna frånvaro. Den negativa sidan, katoden, innehåller ett inflöde av elektroner. Sammanfogningen av elektronerna i hålen skapar ljuset.
Denna sammanfogning av elektroner i hål skapar ingen ljusåterkoppling, vilket vanligtvis orsakas av herrelösa elektroner. Detta är ett problem med laserdioder eftersom det orsakar flera lägen för ljusemission, vilket kan påverka strålens bredd. Eftersom LED-lasern bara har ett läge, eftersom varje elektron från katoden har sitt motsvarande hål i anoden, behöver inga korrigerande åtgärder vidtas, vilket är typiskt för andra typer av lasrar.
De första LED-lasrarna avgav ett rött ljus med låg intensitet eftersom fotonerna som frigjordes av diodernas elektroner var extremt nära infrarött ljus. LED-lasrar har sedan dess utvecklats till de flesta våglängder på de synliga och icke-synliga spektra, vilket innebär att deras linser kan manipuleras till synliga färger. Moderna LED-lasrar finns även i infrarött och ultraviolett ljus.
LED-lasrar kan tillverkas av en förening som kallas aluminiumgalliumindiumfosfid för att skapa halvledarkretsen och PN-övergången. Dessa material skapar röda, gula och orange lysdioder. Olika varianter av elementen i varje förening skapar variationer i färgen. En annan materiel, indiumgalliumnitrid, skapar gröna, blå och vita lysdioder.
LED-lasrar är mer kostnadseffektiva att producera och ger ström till. En typisk LED-laser kräver 30-60 milliwatt energi för att producera ljus, mycket mindre än andra lasrar. Spektrum av synligt ljus för en LED-laser är också mycket större än för en laser på grund av dess bredare spektrum av våglängdsfrekvenser.
Spänningen som krävs för en LED är i allmänhet ganska låg jämfört med andra former av ljusenheter. En LED-laser med en enda indikator kräver två till fyra volt elektricitet och avger 1-50 ampere ljus jämfört med laserdioder, som kräver fyra till sex volt energi för samma strömstyrka. LED-lasrar som används för hushålls- och kommunalbelysning kräver samma mängd volt el som glödljussystem, men kan ge flera tusen ampere ljus.
Den lägre mängden energi som krävs för LED-lasrar gör dem idealiska att drivas med likströmsbatterier. Dessa LED-lasrar med lägre energi kan användas för mindre strålar, såsom ficklampor och bokljus. De ger tillräcklig belysning samt en längre lamplivslängd på grund av den lägre spänningen som krävs.