panda 早在1917年，爱因斯坦首先提出了原子的受激辐射。在原子体系中，根据电子的不同状态，可以分为若干能级。在能量恰好合适的光子的“刺激”下，处于高能级的电子会跃迁到低能级并辐射出一个同样频率的光子。
受激辐射所产生的光子与入射光子具有完全相同的状态，当它与其他处于高能级的电子相作用时，同样会产生更多光子，于是光的强度愈发变大，或者说光被“放大了”。
受激辐射
但由于通常情况下低能级电子数目远比高能级的要多，这就意味着光子更容易被低能级的电子吸收而跃迁至高能级。若要实现光放大，就要增加高能级电子的数目，那么就需要“泵浦源”来激励更多低能级的电子向高能级跃迁，使高能级的电子多于低能级，即“粒子数反转”。
从激光到激光器：43年的长跑
激光器可分为气体激光器、液体激光器、固体激光器、半导体激光器、自由电子激光器等。
激光器
一台激光器一般都有以下几个要素：
激励抽运系统：即“泵浦源”，将能量提供给低能级的电子，使其激发为高能级的电子，常见的有光学激励、气体放电激励、化学激励、核能激励等等
激光工作物质：用来实现粒子数反转并产生光的受激辐射放大作用的物质体系、工作媒介。
光学共振腔：通常是由具有一定几何形状和光学反射特性的两块反射镜按特定的方式组合而成，使受激发的光在腔内多次往返以形成相干的持续振荡得到放大，并限制光束的频率和方向。
激光器主要部件1.活跃激光介质 2.光泵浦能量 3.高反射率反射镜 4.输出功率耦合器5.激光光束
自1917年爱因斯坦提出受激辐射以来，科学家们历经了43年的不懈探索，终于在1960年，由美国加利福尼亚州休斯实验室的科学家梅曼成功设计并制造了一台红宝石激光器，获得了波长为0.6943微米的激光，这是人类有史以来获得的第一束激光。激光器的问世可以说是光学领域乃至整个人类科学发展史上的一个里程碑。联合国教科文组织也将5月16日设立为国际光日，以纪念第一台激光器的诞生。
梅曼和红宝石激光器
国际光日
激光的应用：用一束光，照亮未来
激光由于其发散度小、功率高、单色性好、相干性好等条件，在光纤通信、工业生产、医疗卫生、测量技术、成像技术等领域都有广泛应用。
激光切割
光碟
光缆
激光在医学领域的应用
经过数十年的发展，激光医学已初步发展成为一门体系较为完整的交叉学科，在医学领域发挥着重要作用。
激光诊断：利用激光的性质，激光诊断技术可以通过测量生物组织的微观结构、生理作用、生化分子浓度等指标，来获取组织结构和功能信息，剖析疾病的发生过程。主要的激光成像新技术包括光学相干层析成像（OCT）、光声成像、多光子显微成像、拉曼成像等。激光成像凭借其高灵敏度和高分辨率的优势，渐渐成为了现代医学诊疗的重要组成部分。
激光治疗：激光治疗技术包括强激光治疗、光动力治疗、弱激光治疗。我们常见的激光手术也是其中一种。激光手术因其出血少、操作准确、非接触、无菌、损伤小的优势，已广泛用于眼科、皮肤科、泌尿外科、口腔科、耳鼻喉科等方面的治疗。
PDT（photodynamic therapy）光动力疗法
激光监测：基于LED光源的医学监测技术因其能够监测血糖、血氧等重要生理指标而逐步兴起。相比LED光源，激光光源具有更好的光学特性，能够提供全新的无损、精准监测手段：实现微创或无创监测，兼具高灵敏度、高选择性和长期稳定性。激光健康监测将开发出便携式、可穿戴及内窥式的监测设备，不断向微型化、智能化方向发展。
激光在军事领域的应用
在电影作品中，我们不乏看到许多与激光武器有关的艺术构想。由于其性能的特殊性，激光技术自诞生之日就收到武器研究领域的广泛关注。早在上世纪八十年代，美国里根总统提出的“星球大战计划”中，就有在太空部署激光武器以拦截洲际导弹的构想。但囿于技术水平的限制，这类战略激光武器未能实现。
电影中的激光武器
除了激光武器，激光在激光雷达、激光测距、激光制导、激光侦查方面有着更充分的应用。例如，激光制导通过将激光信号进行编码获得制导信息，或向导弹传输制导指令的方法，能显著提高制导的精确度。在海湾战争中，美军便大量装备了激光制导技术的相关部件，有效提升了打击效率。
利用激光测高仪绘制出的火星奥林匹斯山
激光的应用领域远不止上述几个方面，事实上，激光技术已经渗透到了我们社会运转的各个环节，改善着我们的生活，推动着社会的发展。在新的一个世纪中，激光技术也必将为社会发展带来更多可能性，照亮人类的未来。
21世纪是信息时代，信息学科和信息产业的迅猛发展促使传统的光学仪器科学向光电信息学科扩展。现代光电信息学科及其产业的发展要求新一代的科学研究人员与工程技术人员除了具有扎实的理论基础，还应具有应用所学理论建模并仿真求解光电信息学科及现代光学中各种问题的能力，成为知识结构新和创新能力强的高层次人才。
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用户评论
这篇博文解释得很好！我一直想知道什么是激光，原来它其实是利用了光放大技术啊。这个原理真的很奇妙，让人感觉科技的力量真是太强大啦！
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小时候见过激光唱盘，觉得好酷炫！后来才知道这些激光束都经过科学精密控制才能形成图案播放音乐。真是厉害啊!
有14位网友表示赞同！
看到标题我就点进来，没想到写的这么详细！以前就听别人说激光可以用来做手术等治疗用的，原来还有这么多应用领域，我需要好好学习一下了。
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激光确实很常用，但我一直不知道它到底是什么原理。这篇文章终于让我明白过来，真的很感谢作者的分享!
有8位网友表示赞同！
文章写得详细，通俗易懂。之前我对激光只知道它是光线，现在才知道它的特性和应用范围这么广泛呢！
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感觉这个"单色性"是比较重要的吧？如果光的颜色不稳定的话，会不会影响激光的使用效果？
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文章提到了激光束的聚焦能力，这在医疗领域是不是非常重要？比如微创手术是不是就利用了这个特点呢？
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我有一个问题，就是用哪个材料制造激光可以获得最佳的效果？
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我觉得这种光学技术太先进啦！现在人们的生活中已经渗透了很多科技元素，真是让人感叹时代进步的迅速！
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文章挺好的，但是感觉缺少了一些图片或视频来辅助理解，这会让文章更加生动有趣!
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我不懂为什么激光束要经过放大和反射才能形成光斑。这跟普通的光线有什么区别吗？
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我一直认为激光就是一种特殊的灯光而已，这篇报道让我意识到，它其实是一种非常复杂的技术！
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讲道理，激光技术发展得真快啊，才几年时间，就这么多应用领域了。未来还有哪些新方向呢？
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我觉得文章的结构比较清晰，把关键信息都罗列出来了，更容易让人理解。不过希望能再详细一点，比如介绍一下激光在不同领域的具体应用案例?
有19位网友表示赞同！
学习了，原来激光的工作原理这么复杂啊！我之前还以为它就是一种普通的灯光，没想到是科学技术的产物。
有12位网友表示赞同！
我还蛮喜欢这篇文章的写作风格，很平易近人，一点也不枯燥乏味的！希望以后作者能多写一些科技类的文章!
有19位网友表示赞同！
激光技术发展潜力巨大啊! 我觉得未来应该关注哪些方面？ 比如用在太空探测或者其他新领域吗?
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我觉得文章写的很好，很通俗易懂，而且图片也很清晰，帮助我理解了什么是激光。
有10位网友表示赞同！