半导体激光二极管(LD)是一种用来构建光通信系统的与光纤配套使用的激光器，它能直接作为光通信用光源，也可以作为激光器、放大器的泵浦源，在激光工程研究领域有着十分重要的地位。它具有半导体器件的特点：体积小、结构简单、效率高、能直接调制，但输出功率、单色性和方向性不如其他激光器。

激光二极管的作用比较广泛，通常用来作为指示光来指向目标，作为炫彩光来烘托气氛，作为医疗手术用光来进行手术治疗，用来测量距离，用来照明，以及制冷等用途。

激光二极管工作时热耗占总功耗的50%以上，而且热耗带来的负面影响比较大。降低输出功率，缩短使用寿命。甚至会引起LD的温度不稳定从而使它的输出波长发生变化。要解决这些问题就需要做好散热方面的研究。

对于小功率的激光二极管来说，被动散热可以满足需求。更大一些的可以使用风冷散热。但是这两种散热方式，具有很多局限性。

水冷散热对于采用激光二极管冷却方式来说是高性能的散热方式，把铜质的吸热盒放置热核心部位，通过管路连接起水泵和散热器，从而把热量转移到外部散热。这种散热器主要作为水平激光二极管叠阵被应用于工业、医疗和研究应用中的二极管泵浦激光器或直接式二极管激光器中。

水冷散热具有散热效率高，安静，绿色，稳定的特点，非常适合3000w以下的电子设备的散热。半导体激光二极管的冷却是非常重要的环节，水冷散热的应用大大改观了散热的短板，有效促进了LD设备的良好发展。