激光产生原理
量子理论认为,所有物质都是由各种微观"粒子”组成，如分子、原子、质子、中子、电子等。在微观世界里，各种粒子都有其固有的能级结构。当一个粒子从高能级掉到低能级时,根据能量守恒定律，它要把两个能级相差部分的能量释放出来,通常这个能量以光和热两种形式释放出来。
普通电灯炮的工作原理是灯丝吸收电的能量,灯丝中的各种粒子被电能推到较高的能级，因为高能级是不稳定的,它有向下能级跃迁的倾向，当处在高能级的粒子向低能级跃迁时,灯丝就发光,同时发热。灯丝的发光辐射是随机的，各种能级上的粒子向下跃迁时辐射不同波长的光没有相关性，这被称为自发辐射。
而激光不同,科学家通过精心设计激光器的结构,让某一个能级对的辐射被放大，而其它能级对的辐射没有被放大或者被抑制。在激光器里，当一个粒子向下辐射并发射光子时,这个光子会感应激励其它粒子辐射同样的光子,这是一个雪崩复制的过程，所以激光器辐射的光具有相关性,这个过程被称为受激辐射。
激光的特点(与普通光源比较)
1、方向性好
普通光源(太阳、白炽灯或荧光灯)向四面八方发光，而激光的发光方向可以限制在小于几个毫弧度立体角内
,这就使得在照射方向上的照度提高千万倍。激光准直、导向和测距就是利用方向性好这一特性。
2、亮度高
激光是当代zui亮的光源，只有氢弹爆炸瞬间强烈的闪光才能与它相比拟。太阳光亮度大约是103瓦/ ( 厘米2.球面度)，
而一台大功率激光器的输出光亮度经太阳光高出7 ~
14个数量级。这样，尽管激光的总能量并不一定很大，但由于能量高度集中，很容易在某一微小点处产生高压和几万摄氏度甚至几百万摄氏度高温。激光打孔、切割、焊接和激光外科手术就是利用了这一特性。
3、单色性好
光是种电磁波。 光的颜色取决于它的波长。普通光源发 出的光通常包含着各种波长
，是各种颜色光的混合。太阳光包含红、登、黄、绿、青、蓝、紫七种颜色的可见光及红外光、紫外光等不可见光。而某种激光的波长，只集中在+分窄的光谱波段或频率范围内。如氦氖激光的波长为632.8纳米,其波长变化范围不到万分之一纳米。由于激光的单色性好,为精密度仪器测量和激励某些化学反应等科学实验提供了极为有利的手段。
4、干涉性好
干涉是波动现象的一种属性。基于激光具有高方向性和高单色性的特性，它必然相干性极好。激光的这一特性使全息照相成为现实。
