Üç çeşit lazer vardır: katı hal, gaz ve sıvı. Hepsi aynı genel prensiplere göre çalışsa da, lazer hareketini oluşturmak için kullandıkları besiyerine göre farklılaşıyorlar.
Katı hal lazerlerde, bir elektrik akımı, ortama sabitlenmiş heyecan verici elektronları - tipik olarak yarı iletken - elektronları lazer ortamına pompalar. Nüfus inversiyonu olarak bilinen bir durum olan yüksek enerji durumlarına sürülen heyecanlı elektronlar, aşırı enerjiyi foton olarak serbest bırakarak hızla düşük enerji durumlarına geri dönerler. Dikkatlice yerleştirilmiş olan aynalar, fotonları kendilerine geri ve ileriye doğru 90 derece açılarla vurarak, aynı dalga boylarına, yayılma yönlerine ve polarizasyonlara sahip fotonlar yaymaları için diğer uyarılmış elektronları uyarır; Bu amplifikasyon denilen bir süreçtir. Aynalar eşit olmayan bir yansıtmaya sahip olduklarından, fotonlar nihayetinde kaçabilirler ve çıktıları lazer hareketini oluşturur.
İlk katı hal yarı iletken bazlı lazerler 1963'te üretildi. Bundan önce ve 1958'de ilk kez üretilen ilk lazer ile başlayan katı hal lazerleri, tipik olarak bir diğeri tarafından pompalanan yakut benzeri bir cam veya kristal ortam kullanılarak, izolatör tabanlıydı. Bir popülasyon inversiyonu elde etmek için lazer dışı ışık kaynağı. Teknoloji geliştikçe, diğer lazerleri pompalamak için lazerler kullanıldı. Katı hal lazerleri çeşitli tıbbi ve endüstriyel uygulamalara sahiptir.
Gaz lazerleri ilk olarak 1960 yılında ortaya çıktı. İlk başta, ortamları olarak helyum ve neon karışımı kullandılar, daha sonra karbondioksit geldi. Her iki durumda da, yüksek voltajlı, yüksek frekanslı bir elektrik akımı, gaz içeren bir tüpte bir elektriksel boşalma yaratarak popülasyonun inversiyonuna neden olur . Gaz lazerleri ayrıca hidrojen ve flüor gibi daha güçlü ve uçucu ortamları kullanabilir - ikisi de genellikle roket yakıtında bulunur - burada gazların yanması bir pompa görevi görür. Gaz lazerleri genellikle en güçlü lazerlerdir ve sık sık askeri uygulamalarla, yani “ölüm ışınları” ile bağlantılı olarak sıkça bahsedilir.
Sıvı lazerler, bir çözücü tarafından taşınan renkli bileşikler kullanır ve daha sonra diğer ışık kaynakları ile elektronların daha yüksek enerji seviyelerini işgal ettiği noktaya pompalanır. Bakır, krom, boyalar, metalik tuzlar ve hatta jöle dahil çok çeşitli materyaller kullanılabilir. Pompanın üzerinden geçen kontrollü bir akışkan akışına sahip olan sıvı lazerler, diğer lazer türlerine göre daha kolay stabilize olurlar, böylece izotop ayırma, ölçme ve entegre devrelerin üretiminde yararlı olurlar.
