Tekniikan ja prosessin kehittyessä tällä hetkellä käytännössä käytössä olevilla puolijohdelaserdiodeilla on monimutkainen monikerroksinen rakenne.   Yleisimmin käytettyjä on kaksi
laserdiodit: â’ PIN-valodiodi. Kun se vastaanottaa valoa valovirran tuottamiseksi, se tuo kvanttikohinaa. â’¡Avalanche-valodiodi. Se voi tarjota sisäisen vahvistuksen, jolla on pidempi lähetysetäisyys kuin PIN-valodiodeilla, mutta jolla on suurempi kvanttikohina. Hyvän signaali-kohinasuhteen saavuttamiseksi optisen ilmaisinlaitteen taakse on kytkettävä vähäkohinainen esivahvistin ja päävahvistin.   Puolijohdelaserdiodin toimintaperiaate on teoriassa sama kuin kaasulaserissa. Yleisesti käytetyt parametrit  â'´Aallonpituus: laserputken käyttöaallonpituus. Nykyiset laserputkien aallonpituudet, joita voidaan käyttää valosähköisinä kytkiminä, ovat 635 nm, 650 nm, 670 nm, 690 nm, 780 nm, 810 nm, 860 nm, 980 nm jne. alkaa tuottaa laservärähtelyä. Yleiselle pienitehoiselle laserputkelle sen arvo on noin kymmeniä milliampeeria. Laserputken, jossa on jännittynyt monikvanttikuopparakenne, kynnysvirta voi olla niinkin alhainen kuin 10 mA tai vähemmän.   ⑶ Käyttövirta Iop: käyttövirta, kun laserputki saavuttaa nimellislähtötehon. Tämä arvo on tärkeämpi laserkäyttöpiirin suunnittelussa ja virheenkorjauksessa.  ⑷Pystysuuntainen hajontakulma θ⊥: Kulma, jossa laserdiodin valokaista avautuu suunta, joka on kohtisuora PN-risteykseen nähden, yleensä noin 15-40.  ⑸Vaakasuuntainen divergenssikulma θ∥: Kulma, jossa laserdiodin valokaistan avautuu samansuuntaiseen suuntaan PN-liitos, yleensä noin 6-10.  â'¹Valvontavirta Im: PIN-putkessa kulkeva virta, kun laserputki on nimellislähtöteholla. Laserdiodeja on käytetty laajalti pienitehoisissa optoelektronisissa laitteissa, kuten tietokoneiden optisissa levyasemissa, lasertulostimien tulostuspäissä, viivakoodiskannereissa, laseretäisyysmittauksessa, laserhoidossa, optisessa viestinnässä, laserohjeissa jne. näyttämövalaistuksessa, laserkirurgia Sitä on käytetty myös suuritehoisissa laitteissa, kuten laserhitsauksessa ja laseraseissa.