«Область применений лазерных технологий невероятно широка - от ме­дицины и бытовой электроники до телекоммуникационных и военных устройств, - пишет специалист по лазерам Джефф Хет. - Кроме того, лазеры стали необходимым инструментом в научных исследованиях. Среди лауреа­тов Нобелевской премии 18 ученых получили награды за исследования, так или иначе связанные с лазерами, включая голографию, лазерное охлаждение и конденсат Бозе—Эйнштейна».

Слово «лазер» является аббревиатурой английского названия Light Amplifi­cation by Stimulated Emission of Radiation - усиление света посредством вы­нужденного излучения. Действие лазера основано на субатомном процессе, известном под названием вынужденного излучения и впервые рассмотренном Альбертом Эйнштейном в 1916 г. В этом процессе фотон определенной энергии вынуждает электрон в атоме опуститься на более низкий энергетический уро­вень, в результате чего рождается еще один фотон. Этот вторичный фотон ко­герентен, как говорят, с первым, т. е. имеет ту же фазу, частоту, поляризацию и направление распространения. Если заставить фотоны отражаться таким образом, чтобы они вновь и вновь возвращались в среду с теми же атомами, то произойдет усиление вынужденного излучения, и на выходе можно получить интенсивный световой пучок. Есть лазеры, испускающие как видимый свет, так и разные виды электромагнитного излучения - рентгеновские, ультрафи­олетовые, инфракрасные лазеры и т. д. и т. п. Выходящий пучок может быть сильно коллимированным (т. е. иметь очень малую угловую расходимость, состоять из почти параллельных лучей). Посланный учеными НАСА с Земли лазерный луч отразился от уголковых рефлекторов, установ­ленных на Луне астронавтами. На лунной поверхности лазерное световое пят­но имело диаметр около 2,5 км, т. е. угол расхождения пучка действительно очень мал, если сравнить его с обычным светом карманного фонаря!

В 1953 г. физик Чарлз Таунс с сотрудникам создали первый микроволно­вой лазер (мазер), однако не сумели получить непрерывную эмиссию излуче­ния. В I960 г. Теодор Мэйман создал первый действующий лазер, который работал в импульсном режиме. В наши дни лазеры применяются в DVD и CD- проигрывателях, в средствах оптоволоконной связи, в считывателях штрих- кодов, в лазерных принтерах. Другие области применения включают бескров­ную хирургию и лазерные прицелы (целеуказатели) для оружия. Ведутся ис­следования по созданию лазеров, способных разрушать танки и самолеты.

Инженер-оптик изучает совместное действие нескольких лазеров, предназначенных для боевой лазерной системы, которая создается для отражения атак баллистических ракет. Американский Директорат направленной передачи энергии ведет активные исследования в области технологии управляемых пучков излучения.