LAZER (Uyarılmış Radyasyon Emisyonuyla Işık Büyütme) modern optiğin bir zaferidir. Uyarılmış emisyon adı verilen kuantum mekaniksel bir etkiden yararlanarak, lazerler tutarlı, neredeyse tek renkli bir foton ışını oluşturur. Lazer olmayan ışık kaynakları tipik olarak çeşitli dalga boylarında tutarsız, odaklanmamış ışık huzmeleri oluşturur ve bazı uygulamaları yasaklar.
Bir lazer oluşturmak için iki bileşen gereklidir - bir kazanç ortamı ve rezonans optik boşluk. Kazanç ortamı için bazı kristaller, camlar, gazlar, yarı iletkenler ve hatta boyalı sıvılar kullanılabilir. Kazanç ortamı, bir elektrik akımı veya başka bir lazer gibi bir enerji pompası kaynağı tarafından uyarılmaktadır. Ortam enerjiyi emer, ortamdaki parçacıkların durumlarını heyecanlandırır. Nüfus inversiyonu adı verilen belirli bir eşikten sonra, ortamdan ışık parlayan, absorpsiyondan daha fazla uyarılmış emisyon veya enerji salınımına neden olur.
Bir rezonant optik boşluk, bir ucunda bir ayna ve diğerinde yarı gümüş bir aynaya sahip özel boyutlu bir odadır. İki yansıtıcı yüzey, içeride kalan ışığın kazanç ortamından ileri ve geri yansımasına neden olarak her geçişte daha fazla enerji kazanmasını sağlar. Bu etki azaldığında kazancın doygun olduğu söylenir ve ışığın gerçek lazer ışığı haline gelir. Farklı kazanç ortamları, farklı dalga boylarındaki lazerlere yol açar.
İki çeşit lazer sürekli ve nabızdır. Sürekli lazer çoğu uygulama için daha kullanışlıdır, ancak nabız lazerindeki enerji çok büyük olabilir. Kirişin zaman içinde sapma derecesi, çapı ile orantılı olarak tersine değişir. Küçük kirişler hızla birbirinden ayrılırken, büyük kirişler uyumlu kalır.
Lazer, 1960 yılında Bell Labs tarafından patentlendiğinde, spektrometri, interferometri, radar ve nükleer füzyonun potansiyel ilgi alanları olarak ele alınmasına rağmen, hemen herhangi bir uygulama verilemedi. Günümüzde, lazer, veri saklama ve geri alma, lazerle kesme, görüntü düzeltme, ölçme, ölçümler, holografi ve ekranlar ve hatta nükleer füzyon uygulamalarıyla birlikte, çok yönlü teknolojik harikalar arasında yer almaktadır. Ulaşılabilir maksimum lazer nabız yoğunluğu 1980'lerin ortasından bu yana katlanarak artmıştır. Bir gün, tüm insan ırkı için enerji sağlayan, net enerji üreten füzyon reaksiyonları üretmek için lazerler kullanılabilir. Güneş yelkenlerini uzayın derinliklerine itmek için de kullanılabilirler.
