概念
雷射器的發明
雷射器的發明是20世紀科學技術的一項重大成就。它使人們終於有能力駕駛尺度極小、數量極大、運動極混亂的分子和原子的發光過程，從而獲得產生、放大相干的紅外線、可見光線和紫外線（以至X射線和γ射線）的能力。雷射科學技術的興起使人類對光的認識和利用達到了一個嶄新的水平。
雷射器的誕生史大致可以分為幾個階段，其中1916年愛因斯坦提出的受激輻射概念是其重要的理論基礎。這一理論指出，處於高能態的物質粒子受到一個能量等於兩個能級之間能量差的光子的作用，將轉變到低能態，並產生第二個光子，同第一個光子同時發射出來，這就是受激輻射。這種輻射輸出的光獲得了放大，而且是相干光，即如多個光子的發射方向、頻率、位相、偏振完全相同。
此後，量子力學的建立和發展使人們對物質的微觀結構及運動規律有了更深入的認識，微觀粒子的能級分布、躍遷和光子輻射等問題也得到了更有力的證明，這也在客觀上更加完善了愛因斯坦的受激輻射理論，為雷射器的產生進一步奠定了理論基礎。20世紀40年代末，量子電子學誕生後，被很快套用於研究電磁輻射與各種微觀粒子系統的相互作用，並研製出許多相應的器件。這些科學理論和技術的快速發展都為雷射器的發明創造了條件。
如果一個系統中處於高能態的粒子數多於低能態的粒子數，就出現了粒子數的反轉狀態。那么只要有一個光子引發，就會迫使一個處於高能態的原子受激輻射出一個與之相同的光子，這兩個光子又會引發其他原子受激輻射，這樣就實現了光的放大；如果加上適當的諧振腔的反饋作用便形成光振盪，從而發射出雷射。這就是雷射器的工作原理。1951年，美國物理學家珀塞爾和龐德在實驗中成功地造成了粒子數反轉，並獲得了每秒50千赫的受激輻射。稍後，美國物理學家查爾斯·湯斯以及蘇聯物理學家馬索夫和普羅霍洛夫先後提出了利用原子和分子的受激輻射原理來產生和放大微波的設計。
然而上述的微波波譜學理論和實驗研究大都屬於“純科學”，對於雷射器到底能否研製成功，在當時還是很渺茫的。
但科學家的努力終究有了結果。1954年，前面提到的美國物理學家湯斯終於製成了第一台氨分子束微波激射器，成功地開創了利用分子和原子體系作為微波輻射相干放大器或振盪器的先例。
湯斯等人研製的微波激射器只產生了1.25厘米波長的微波，功率很小。生產和科技不斷發展的需要推動科學家們去探索新的發光機理，以產生新的性能優異的光源。1958年，湯斯與姐夫阿瑟·肖洛將微波激射器與光學、光譜學的理論知識結合起來，提出了採用開式諧振腔的關鍵性建議，並預防了雷射的相干性、方向性、線寬和噪音等性質。同期，巴索夫和普羅霍洛夫等人也提出了實現受激輻射光放大的原理性方案。
此後，世界上許多實驗室都被捲入了一場激烈的研製競賽，看誰能成功製造並運轉世界上第一台雷射器。
1960年，美國物理學家西奧多·梅曼在佛羅里達州邁阿密的研究實驗室里，勉強贏得了這場世界範圍內的研製競賽。他用一個高強閃光燈管來刺激在紅寶石水晶里的鉻原子，從而產生一條相當集中的纖細紅色光柱，當它射向某一點時，可使這一點達到比太陽還高的溫度。
“梅曼設計”引起了科學界的震驚和懷疑，因為科學家們一直在注視和期待著的是氦氖雷射器。
儘管梅曼是第一個將雷射引入實用領域的科學家，但在法庭上，關於到底是誰發明了這項技術的爭論，曾一度引起很大爭議。競爭者之一就是“雷射”(“受激輻射式光頻放大器”的縮略詞)一詞的發明者戈登·古爾德。他在1957年攻讀哥倫比亞大學博士學位時提出了這個詞。與此同時，微波激射器的發明者湯斯與肖洛也發展了有關雷射的概念。經法庭最終判決，湯斯因研究的書面工作早於古爾德9個月而成為勝者。不過梅曼的雷射器的發明權卻未受到動搖。
1960年12月，出生於伊朗的美國科學家賈萬率人終於成功地製造並運轉了全世界第一台氣體雷射器——氦氖雷射器。1962年，有三組科學家幾乎同時發明了半導體雷射器。1966年，科學家們又研製成了波長可在一段範圍內連續調節的有機染料雷射器。此外，還有輸出能量大、功率高，而且不依賴電網的化學雷射器等紛紛問世。
由於雷射器具備的種種突出特點，因而被很快運用於工業、農業、精密測量和探測、通訊與信息處理、醫療、軍事等各方面，並在許多領域引起了革命性的突破。比如，人們利用雷射集中而極高的能量，可以對各種材料進行加工，能夠做到在一個針頭上鑽200個孔；雷射作為一種在生物機體上引起刺激、變異、燒灼、汽化等效應的手段，已在醫療、農業的實際套用上取得了良好效果；在通信領域，一條用雷射柱傳送信號的光導電纜，可以攜帶相當於2萬根電話銅線所攜帶的信息量；雷射在軍事上除用於通信、夜視、預警、測距等方面外，多種雷射武器和雷射制導武器也已經投入實用。
今後，隨著人類對雷射技術的進一步研究和發展，雷射器的性能和成本將進一步降低，但是它的套用範圍卻還將繼續擴大，並將發揮出越來越巨大的作用。
傷害
(1) 遠紅外雷射的危害及其防護:常用的二氧化碳雷射(10.6µm)全部為角膜吸收，進不了眼內。由於這種雷射不可
見並且一般功率較大，一不小心就會燒傷角膜、結膜和眼瞼。對於角膜燒傷，最輕是小白色濁點，照射後10min出現，只涉及角膜上皮，不浮腫，後消退，無可見瘢痕，較重的是從外到里形成圓柱形白色傷斑，再重就是形成潰湯傷斑或穿孔。儘管厲害，但防護卻相當簡單，只須戴一副平光玻璃眼鏡即可。二氧化碳雷射的閾限值是0.1W／cm2。二氧化碳雷射將為厚0.2mm的皮膚吸收，很容易引起水皰或燒焦。因功率較大時，一下子就會燒傷，生理反應(如痛覺)起不了保護作用。橫向受激氣壓二氧化碳雷射能使空氣電離。若用30mJ二氧化碳照前臂表麵皮膚0.5～0.25s，光斑直徑10 µm，照射時刺痛和灼痛。幾小時後出現紅斑，24h後擴展，水腫，最後結瘢。防護措施穿工作服戴手套。 (2) 一般防護措施:雷射器應可能地封閉起來。雷射束除接近目標處外不應外漏。雷射束不應和眼在同一水平。雷射束應止於無反射及防火物質。脈衝雷射應有安全閘以防止雷射爆炸。對每一套用，都應該使用能達到目的最低輻射水平。
採取相應措施：
(1)甲類雷射器發射的雷射不引起任何生物學危險，可免於採取控制措施；
(2)乙類雷射器屬低功率範圍，波長0.4～0.7µm，功率小於1mW，長時間注視可能會引起視網膜損傷，故要採取防護措施和使用警示牌；
(3)丙類雷射器屬中功率範圍，人受短時間照射就可能引起生物學損傷，故控制措施必不可少。這類雷射器的雷射漫反射光束無危害；
(4)丁類雷射器屬高功率範圍，能產生危險的雷射束反射雷射束，人體短期直接或彌散性的暴露都會引起生物學損傷，必須採取嚴格控制措施。
