激光是通过原子受激辐射发光和共振放大形成的，原子具有一些不连续分布的能电子，这些电能子在最靠近原子核的轨道上转动时稳定的这是原子所处的能级为基态。当有外界能量传人，则电子运行轨道具半径扩大，原子内能增加，被激发到能量更高能级，这是称之为激发态和高能态。被激发到高能级的原子是不稳定的。总能回图回到低能级去。原子从高能级到低能级的过程称为跃迁。原子在跃迁时，其能量差以光的形式辐射出来，这就是原子发光，是自发辐射的光，称为荧光。如果在原子跃迁时受到外来光子的诱发，原子就会发射一个与入射的频率、相位、传播方向、偏振方向完全相同的光，这就是受激辐射的光。原子被激发到高能级后，会很快跃迁回低能级，它停在高能级的时间称为原子在该能级的平均寿命。原子在外来能量的激发下，使处于高能级的原子数大于低能级的原子数，这种状态称为粒子数反转，这是，在外来光子的刺激下，产生受激辐射发光，这些光子通过光学谐振腔的作用产生放大，受激辐射越来越强，光束密度不断增大，形成了激光。
上一个：