1948年貝爾實驗室WilliamSchockley，WalterBrattain 和 JohnBardeen 發明的晶體管。

這一發明推動了對其它半導體裁的研究發展進程。

它也為利用半導體中的發射激光奠定了概念性基礎。1952年，德國西門子公司的HeinrichWelker

指出周期表第III和第V列之間的元素合成的半導體對電子裝置有潛在的用途。

其中之一，砷化鎵或GaAs，它在尋找一種有效的通訊激光中扮演了重要角色。對砷化鎵（GaAs）

的研究涉及到三個方面的研究：

高純度晶體的疊層成長的研究，對缺陷和摻雜劑（對一種純物質添加雜質，以改變其性能）

的研究以及對熱化合物穩定性的影響的分析。

有了這些研究成果，通用電器，IBM和麻省理工大學林肯實驗室的研究小組在1962年研制

出砷化鎵（GaAs）激光發生器。

　　但是有一個老問題始終懸而未決：過熱。使用單一半導體，（通常是GaAs）的激光發生器

效率不是很高。它們仍需大量的電來激發激光作用，

而在正常的室溫下，這些電很快就使它們過熱。只有脈沖操作才有可能避免過熱（脈沖操作：

電路或設備在能源以脈沖方式提供時的工作方式），

可是通過這種工作方式不能通訊傳輸。科學家們嘗試了各種方法來驅熱一例如把激光發生器

放在其它好的熱導體材料上，但是都沒成功。

然后在1963年，克羅拉多大學的HerbertKroemer提出了一種不同的的方式--制造一個由半導體

"三明治"組成的激光發生器，

即把一個薄薄的活躍層嵌在兩條材料不同的板之間。把激光作用限制在薄的活躍層里只需要

很少的電流，并會使熱輸出量保吃持在可控范圍之內。

　　這樣一種激光發生器不是只靠象把奶酪夾在兩片面包那樣，簡單地塞進一個活躍層就

能制造出來的。半導體晶體中的原子以點陣的方式排列，

由電子組成化學鍵。要想制造出一個在兩個原子之間有必要電子鍵連接的多層半導體，

這個裝置必須是由一元半導體單元組成，

我們稱之為多層晶體。

　　1967年，貝爾實驗室的研究員MortonPanish 和 IzuoHayashi 提出了用GaAs的修改型

--即其中幾個鋁原子代替一些鎵，

一種稱為"摻雜"的過程--來創造一種合適的多層晶體的可能性的建議。這種修改型的化合物，

AlGaAs,的原子間隔和GaAs相差不到1000分之一。

研究人員提出，把AlGaAs種植在GaAs 薄層的任何一邊，它都會把所有的激光作用

限制在GaAs層內。在他們面前，

還要有幾年的工作，但是通向"不間斷狀態" 激光發生器-在室溫下仍能持續工作的

微型半導體裝置-的大門已經敞開了。

　 還有一個障礙：怎樣發射跨過長距離的光信號。長波無線電波可以很容易穿透濃霧和大雨，

在空氣中自由傳播，

但是短波激光會被空氣中的水蒸氣和其它顆粒反射回來，以至于不是被分散就是被 阻擋住。

一個多霧的天氣會使激光通訊聯絡終斷，

因此光需要一個類似于電話線的導管。

　　晶體管利用一種稱為半導體的材料的特殊性能。電流由運動的電子承載。

普通的金屬，如，銅是電的好導體，因為它們的電子沒有緊密的和原子核相連，

很容易被一個正電荷吸引。

其它的物體，例如橡膠，是絕緣體--電的不良導體--因為它們的電子不能自由運動。

半導體，正如它們的名字暗示的那樣，處于兩者之間，

它們通常情況下象絕緣體，但是在某種條件下會導電。