Laserul este o tehnologie deosebit de importantă în lumea modernă, utilizată în domenii precum medicina, telecomunicaţii, construcţii, industria militară şi multe altele. În esenţă, laserul funcţionează prin emiterea unui fascicul concentrat de lumină, care este apoi direcționat spre o ţintă specifică.
Pentru a înţelege cum funcţionează laserul, trebuie să se înţeleagă mai întâi cum funcţionează lumina. Lumina este compusă din fotoni, particule mici care poartă energie electromagnetică. În general, aceste particule se deplasează în toate direcţiile, dar laserul funcţionează prin forțarea lor să se deplaseze într-o singură direcţie, creând astfel un fascicul de lumină concentrat şi coerent.
Procesul de a produce un fascicul de lumină coerent şi concentrat este numit amplificare prin emisie stimulată a radiaţiei, sau abreviat ASE. Acest proces implica punerea în contact a unui material cu un agent stimulator, precum un alt fascicul de lumină sau o descărcare electrică, care determină fotoni să se afle într-un stadiu de excitație. Când aceşti fotoni excitați se întâlnesc cu alţi fotoni care se deplasează în aceeaşi direcţie şi au aceeaşi frecvenţă, aceştia sunt eliberaţi din starea de excitație, emiţând în acelaşi timp noi fotoni. Aceasta amplificare a fotoniilor rezultă în creşterea intensităţii fasciculului de lumină şi, prin urmare, în crearea unui fascicul de lumină coerent şi concentrat.