Pierwowzorem lasera było urządzenie zwane maserem. Zostało ono skonstruowane w roku 1954. Natomiast pierwszy laser powstał w roku 1960. jego konstruktorem był Theodore Maiman. Laser ten jako ośrodek czynny zawierał rubin czyli kryształ korundu domieszkowany chromem.

Już rok później powstał pierwszy laser neodymowy, a w roku 1964 wszedł do użytku laser oparty na technice półprzewodnikowej.

W kolejnych latach zaczęły powstawać lasery z coraz to innymi ośrodkami czynnymi.

Nazwa lasera to skrót od angielskiej nazwy Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation co oznacza efekt wzmacniania światła dzięki wymuszonej emisji promieniowania. Czyli jak sama nazwa wskazuje laser jest urządzeniem generującym siwiało dzięki wymuszonej emisji.

Jednak w normalnym stanie kwantowym prawdopodobieństwo zajścia emisji wymuszonej jest dużo niższe id prawdopodobieństwa innych zjawisk takich jak emisja spontaniczna czy absorpcja promieniowania. Emisja spontaniczna zachodzi wtedy gdy cząstka przechodzi ze stanu wzbudzonego do stanu podstawowego. Towarzyszy temu przejściu emisja fotonu, o energii równej różnicy między poziomami energetycznymi.

Absorpcja promieniowania jest zjawiskiem odwrotnym do emisji. Elektrony na orbitach mają ściśle określoną energię. I teraz jeżeli na układ padnie promieniowanie o energii fotonów równej różnicy energetycznej między stanem podstawowym, na którym znajduje się elektron , a stanem wzbudzonym to na skutek zaabsorbowania takiego fotonu elektron przechodzi do stanu wzbudzonego.

Emisja wymuszona natomiast następuje podobnie jak emisja spontaniczna ze stanu wzbudzonego do stanu podstawowego. I tutaj również dochodzi do emisji kwantu promieniowania elektromagnetycznego. Z tą tylko różnica, że emisja ta zostaje wymuszona przez foton padającego promieniowania. I okazuje się, że foton emitowany jest zgodny w fazie z fotonem wymuszającym.

Aby zwiększyć prawdopodobieństwo zachodzenia emisji wymuszonej należy doprowadzić do takiego stanu układu, aby dominowały w nim atomy w stanie wzbudzonym.

Można to osiągnąć dostarczając energii do układu, w procesie zwanym pompowaniem.

Właśnie na procesie pompowania opiera się działanie lasera. W budowie każdego lasera można wyróżnić trzy zasadnicze elementy: ośrodek czynny, rezonator optyczny i układ pompujący.

Wymienione wyżej zjawiska zachodzą właśnie w ośrodku czynnym lasera. Ze względu na rodzaj ośrodka czynnego wyróżnia się trzy główne grupy laserów:

- lasery gazowe - w skład tych laserów wchodzą lasery:: jonowe, atomowe i molekularne, mogą to być np. lasery helowo neonowe lub argonowe

- lasery cieczowe -w grupie tej wyróżnia się lasery: chelatowe, organiczne, nieorganiczne

- lasery z ciałem stałym -przykład stanowi laser rubinowy lub neodymowy.

Układ pompujący jak już wcześniej zostało wspomniane ma za zadanie zwiększenie liczby atomów w stanie wzbudzonym w stosunku do liczby atomów w stanie podstawowym. Taki proces pompowania może odbywać się na różne sposoby, w tym dzięki błyskowi innego lasera, przepływowi prądu w ośrodku gazowym lub reakcji chemicznej.

Światło laserowe posiada charakterystyczne cechy, które są nieosiągalne dla innych źródeł. Są nimi:

  • monochromatyczność
  • duża gęstość mocy
  • równoległość
  • spójność (koherencja)
  • polaryzacja liniowa

Lasery mogą emitować światło o różnej długości fali, w zależności od typu lasera. Poniżej przedstawiono kilka rodzajów laserów i długości fal , które emitują:

- He-Ne helowo-neonowy (543 nm lub 633 nm)

- Ar argonowy (458 nm, 488 nm lub 514,5 nm)

- erbowy na YAG-u (1645 nm)

- tulowy na YAG-u (2015 nm)

- holmowy na YAG-u (2090 nm)

Laser obecnie stosowany jest powszechnie zarówno w nauce jak i w technice. Dzięki możliwości uzyskiwania wiązek światłą laserowego o dużej mocy lasery wykorzystuje technologia materiałów m.in. do cięcia , spawania , wiercenia itp. Lasery stosowane są także jako precyzyjne mierniki długości. Każdy doświadczył jednego z zastosowań laserów, a mianowicie laserów stomatologicznych czy też mikrochirurgicznych do bezkrwawych operacji. Poza tym lasery stosuje się w drukarkach, a także do znakowania produktów.