Lasery, svetelné diódy (LED) a superluminiscenčné diódy (SLD) sú polovodičové svetelné zdroje, ktoré majú pôvod v polovici až na konci 20. storočia. Kedysi exotický laser je dnes predmetom domácnosti, aj keď je zvyčajne ukrytý hlboko vo videoprehrávačoch a prehrávačoch CD. LED diódy sú všadeprítomné, lacné a energeticky efektívne a majú široké spektrum aplikácií vrátane zadných svetiel automobilov, číslic hodín a panelových kontroliek. SLD majú vlastnosti LED aj laserov, ale na rozdiel od nich produkujú širokú škálu farieb.
Emisia svetla
Lasery, LED diódy a SLD sú všetky variácie diódy - spojený pár materiálov na báze kremíka, jeden elektricky pozitívny, druhý negatívny, obsahujúci stopy arzénu, gália a ďalších prvkov. Rovnako ako u iných typov diód, aj tieto zariadenia vedú elektrinu iba jedným smerom; okrem toho tiež produkujú svetlo. Laser zosilňuje svetlo tým, že má kremík vo vnútri paralelného páru zrkadiel, z ktorých jedno umožňuje únik malého množstva svetla a vytvára lúč. SLD je trochu podobná a na zosilnenie svetla používa zariadenie nazývané optický vlnovod, ale bez zrkadiel. LED dióda je najjednoduchšie zariadenie z týchto troch a využíva iba žiarenie kremíkového spoja, keď ním prechádza prúd.
Súdržnosť
Na rozdiel od takmer všetkých ostatných svetelných zdrojov laser produkuje svetelné vlny, ktoré sú všetky vo fáze a sú známe ako koherencia. To znamená, že svetelné vlny v laseri majú vrcholy a žľaby, ktoré sa zoradia súčasne, ako napríklad pochodujúci vojaci vo formácii. LED diódy a SLD produkujú konvenčné, nekoherentné svetlo, ktoré pripomína skôr pešiu premávku na rušnom mestskom chodníku. Koherencia je užitočná v holografii, trojrozmerných obrázkoch vytvorených laserovým svetlom, ako aj interferometrii, ktorá využíva interferenciu svetelných vĺn na presné meranie extrémne malých vzdialeností.
Šírka pásma
Šírka pásma svetelného zdroja je rozsah vlnových dĺžok, ktoré produkuje. Lasery a LED diódy sú jednofarebné a vytvárajú jednu farbu; laserové svetlo je jedna vlnová dĺžka, zatiaľ čo LED diódy produkujú veľmi úzky rozsah zameraný na jednu konkrétnu vlnovú dĺžku. Šírka pásma SLD závisí od zariadenia - niektoré sú približne také úzke ako LED, iné sú oveľa širšie, aj keď nie také široké ako slnečné svetlo alebo žiarovka.
Smer
LED dióda produkuje zo svojho kremíkového spoja svetlo v širokom uhle. Na zlepšenie jasu šošovka v niektorých prevedeniach LED zameriava svetlo v užšom rozsahu. SLD produkujú svetlo v oblúku asi 35 stupňov. Laserové svetlo je kolimované, čo znamená, že sa samo šíri veľmi málo a udržuje úzky lúč. V prípade potreby môžu šošovky zaostriť laserové svetlo na malý bod alebo ho rozšíriť do širokého uhla.
