大家知道激光于1960年5月16号那一天诞生，第一台红宝石激光器是美国人发明的。第一台激光器诞生以来，激光技术无论在工业、农业、军事、天文，包括我们的日常生活都得到了非常广泛的应用，因此激光成为仅次于电脑的第二大重要发明。在美国有一个最流行的关键词汇排序：第一是引擎，第二是电脑，第三就是激光。激光现在无所不在，我举个最简单的例子，我手上拿的这个东西（激光指示笔）就是激光，电脑里有激光刻录，我们的MP3、CD机，这都是我们日常最常见的一些激光产品。设想如果某一天我们把世界上所有的激光器关闭了会出现什么情况？那将会直接影响到我们的经济，直接影响到国民的生活。还有一个跟我们所有的人都密切相关的激光应用——电话，世界上的通讯大概80%都是用光缆，就是用激光的方式进行通讯的。我们目前所接触到的是一些日常见到的，但是未来激光还会有更多的应用。

　　激光原型机的发明人是梅曼，而激光的第一个专利持有人是肖洛和汤斯。现在激光的使用者众多，由于激光技术及其应用而获得诺贝尔奖的有11位得主。激光刚发明的60年代初，正是东西方冷战激烈的时候。当时人们设想，是不是可以把激光作为武器直接投入战争。当年世界最强的美国、苏联都投入了大量的人力、物力、财力去研发激光。我们中国科学院系统最早开始研究激光是长春光机所，后来又有上海光机所，西安光机所、安徽光机所、成都光电所等陆续成立，当时这几个所都是以激光基础、激光技术或者强激光为背景建立的。

　　我们来看看激光原理。大家知道原子被光子激发的时候将吸收能量，它会跃迁到上能级；而当上能级的原子跃迁到下能级的时候它会发出一个光子。当一个光子激发上能级的粒子的时候它会发出两个光子，这两个光子跟激发的这个光子的特性是完全一样的。这就是所谓的受激发射。利用这个机理，在一个充满激光介质的环境中，加上两个反射镜形成谐振器，光子在谐振腔里振荡，在这个过程中间光子不断地得到激发，不断地得到放大，振荡到某一个阈值突然打开开关让这个光出来，这就是激光。

　　激光有一个很显著的特点它的方向性特别好。我们看这个日光灯，荧光灯，所有的白炽灯都是四面八方的辐射，而激光是方向性特别好的一束光。此外激光的单色性也特别好。白炽灯也好，荧光灯也好，它们是由多种的光谱成分组成的，它是多色的，最后综合到我们视觉里就是一个白色的效果。而激光是某一种特定的波长，它是单色的，而且是高亮度的。我们知道激光是不能直接照射眼睛的，照到眼里会伤害人，激光武器就是应用这个高亮度还有高相干性的特点。这是物理学上的一个概念，任何一个时刻激光的光子的性质是相同的。

　　激光运转的时候可以有连续激光、有脉冲激光。脉冲激光的宽度有纳秒量级的，有皮秒量级的，也有飞秒量级的。

　　我们看看激光的种类，激光的种类可以根据它的工作物质的不同，以及激励方式的不同、运转方式的不同和输出波长不同来进行分类。我们接触的比较多的是固体激光器，现在由固体激光器发展成全固态激光器，它是由晶体或者玻璃作为激光基质，然后通过金属离子作为工作介质产生辐射。比较典型的就是Nd:YAG激光器（钇铝石榴石激光器）、红宝石激光器还有光纤激光器。另外一类就是气体激光器，气体激光器顾名思义它的工作介质就是气体。这里有原子，有离子，有分子，还有准分子激光。还有一类就是液体激光器，液体激光我们也称为染料激光，它主要是由有机溶液，或无机溶液掺入金属离子作为工作介质。另外还有半导体激光、自由电子激光等等。

　　这几种类型的工作介质激光做个比较，气体激光器相对来说体积比较大，但是它的寿命比较长，最主要它的光谱特性非常好，光谱质量好。染料激光器的特点就是光谱范围比较宽，但是它的光束质量比较差，另外它的能量很低。化学激光器的功率很高，体积很大。过去固体激光器用氙灯泵浦，光束质量比较好，功率也比较高，但是相对于现在的所谓的全固态激光器来说它的体积比较大一些。而半导体激光器最大的特点就是体积非常小，寿命也很长，它的缺点就是光束质量比较差，能量比较小。我们现在发展到全固态激光器，相对于过去传统的固体激光器来说它的体积要小得多，结构紧凑，另外它的寿命比较长，光束质量比较好，功率比较高。现在作为激光的工业应用，以及军事上的激光应用大部分采用这种全固态激光器。