Vertical Stack Diode Laser bơm laser là laser mới phát triển nhanh nhất và được sử dụng rộng rãi trong những năm gần đây. Sự phát triển của ông là không thể tách rời khỏi sự phát triển của laser bán dẫn. 1960 ra mắt của laser ruby đầu tiên. Năm 1962, laser bán dẫn gallium arsenide đầu tiên xuất hiện. Năm 1963, Newman lần đầu tiên đề xuất sử dụng chất bán dẫn như một khái niệm nguồn bơm laser trạng thái rắn. Với công suất đầu ra LD ngày càng tăng, vào năm 1968 Ross lần đầu tiên nhận ra việc sử dụng GaAs Vertical Stack Diode Laser bơm Nd: LASER YAG. Lần đầu tiên vào năm 1973, xung LD cuối bơm Nd: LASER YAG đã được báo cáo và chỉ ra những lợi thế của bơm cuối bơm. Chesler và Singh cung cấp cho các mô hình lý thuyết của laser cuối bơm trong chế độ đa ngang và chế độ ngang duy nhất, và ngưỡng bơm lý thuyết dựa trên giả định của máy bơm thống nhất về cơ bản là phù hợp với các kết quả thử nghiệm. Năm 1976, laser YAG với diode phát sáng cực kỳ bơm cuối cùng liên tục được vận hành ở nhiệt độ phòng. Từ những năm 1980, laser bán dẫn và mảng công việc nghiên cứu của nó đã tạo ra một bước đột phá lớn, thúc đẩy đáng kể các thiết bị laser trạng thái rắn, công nghệ và phát triển ứng dụng, và dẫn đến sự hồi sinh toàn diện của laser trạng thái rắn. Với sự xuất hiện của cấu trúc giếng lượng tử và sự phát triển của công nghệ tăng trưởng tinh thể như lắng đọng hơi hóa học hữu cơ kim loại (MOCVD) và epitaxy chùm tia phân tử (MBE), dòng điện ngưỡng của LD rõ ràng là giảm, hiệu quả chuyển đổi và công suất đầu ra được cải thiện đáng kể, công suất đầu ra mảng laser bán dẫn đơn từ 1W đến 2W. Một công suất đầu ra liên tục LD duy nhất từ 100mw đến 200mw.90 năm, công nghệ sản xuất laser dọc Stack Diode và quy trình sản xuất dần trưởng thành, tuổi thọ, độ tin cậy đã được cải thiện đáng kể, mà phát triển DPL và áp dụng tiến bộ mới đặc biệt nổi bật. 1992 Phòng thí nghiệm quốc gia Laurent - Rivermore của Hoa Kỳ đã phát triển thành công laser bơm diode công suất cao cấp kilowatt. Năm 1994, Bộ Năng lượng Hoa Kỳ thông báo phê duyệt chương trình "Cơ sở đánh lửa quốc gia". 2001 Akiyama et al. Sử dụng một ba chiều bên bơm Nd: YAG laser để có được một đầu ra laser 5.4kW với một hiệu quả chuyển đổi quang điện tử của 22%. Năm 2002, công ty TRW Hoa Kỳ đã phát triển đầu ra 5,4kW Vertical Stack Diode Laser bơm Nd: laser YAG. Năm 2006, Nordisk của Hoa Kỳ đã đạt được thành công sản lượng laser 19kW. Tóm lại, DPL là động lực và hứa hẹn nhất trong laser trạng thái rắn.
Vì laser bơm diode có ưu điểm là công suất cao, đầu ra chất lượng chùm tia cao, hiệu ứng nhiệt nhỏ, hiệu quả cao và cấu trúc thiết bị nhỏ gọn, nó trở thành thiết bị quan trọng của công nghệ thông tin. Phạm vi ứng dụng rộng của nó, phạm vi bước sóng rộng, tốc độ phát triển là các loại laser khác không thể phù hợp.
Hiện nay, lĩnh vực laser trạng thái rắn bơm diode rất rộng lớn, chẳng hạn như quân sự, y tế, công nghiệp và các lĩnh vực khác.
Trong lĩnh vực ứng dụng quân sự: Với công suất đầu ra laser tiếp tục được cải thiện, chất lượng chùm tia của sự cải tiến dần dần, DPL trong lĩnh vực quân sự ngày càng rộng rãi. Với công nghệ chủ chốt để đạt được một bước đột phá lớn, vũ khí laser năng lượng cao trở thành một vũ khí gây chết người trực tiếp. Năm 2002, Hoa Kỳ đã nạp thành công laser toàn trạng thái rắn 0,5kW trên các phương tiện di động, được sử dụng để rà phá bom mìn quân sự, được gọi là phương tiện phá bom của Zeus với kích thước nhỏ, an toàn, khả năng di chuyển nhanh, tốc độ phá bom của quân đội Hoa Kỳ. Vũ khí laser công suất cao với độ chính xác cao, tốc độ, ô nhiễm thấp, linh hoạt và như vậy, trong cuộc đối đầu quang điện, laser cứng và mềm giết, laser mù và các lĩnh vực khác có một loạt các ứng dụng. Quân đội Hoa Kỳ đã phát triển một chiến lược phát triển vũ khí laser năng lượng cao cho tất cả các nền tảng, bao gồm cả nền tảng, kế hoạch phát triển vũ khí laser năng lượng cao dựa trên không gian, kế hoạch phát triển vũ khí laser năng lượng cao trên tàu và kế hoạch phát triển vũ khí laser năng lượng cao trên không. Công nghệ laser trên không của Không quân Hoa Kỳ và Chương trình Laser Năng lượng Cao Chiến thuật Lục quân đang tăng giá trên laser bơm diode và mục tiêu đầu tiên 20kW cho các mục tiêu 100kW.
Trong lĩnh vực ứng dụng y tế: laser trong làm đẹp da, nha khoa, ENT, phẫu thuật, nhãn khoa, phẫu thuật thần kinh, tim mạch và như vậy đã được sử dụng rộng rãi. Ưu điểm của dụng cụ điều trị bằng laser là: chính xác, có thể kiểm soát, điều trị chấn thương vết thương, ít chảy máu, không tiếp xúc mà không bị nhiễm trùng và tổn thương tối thiểu các mô xung quanh vết mổ. Laser y tế đòi hỏi sự ổn định và tuổi thọ dài hơn. Bằng cách nhân và trộn, LD hoặc flash-bơm Nd: LASER YAG có thể đạt được chuyển đổi đa bước sóng, thông qua truyền sợi quang cho phẫu thuật. Tuy nhiên, do sự biến dạng nhiệt của môi trường laser rắn và sự lão hóa của đèn flash sẽ dẫn đến sự biến động lớn của cường độ ánh sáng, chất lượng của chùm tia bị xấu đi, và việc sử dụng một hệ thống cung cấp điện và làm mát nước lớn là cần thiết, hạn chế việc sử dụng nó. Như 80% của các mô sinh học bao gồm nước, LD bơm Er, Tm, Ho, bước sóng của 2 ~ 3nm trong laser rắn hồng ngoại có thể được hấp thụ mạnh mẽ bởi các mô sinh học, độ sâu của sự xâm nhập là tương đối nông, nó không xảy ra cacbon hóa và gây ra phá vỡ liên kết phân tử, lý tưởng cho phẫu thuật tim mạch và phẫu thuật cận thị. Tương lai của thiết bị laser y tế sẽ hướng tới một năng lượng cao hơn, dễ dàng hơn để hoạt động, ổn định hơn, tinh vi hơn và hướng khác.









