Laser chủ yếu bao gồm một số bộ phận
1. Phương tiện làm việc bằng laser
Việc tạo ra tia laze phải chọn môi trường làm việc thích hợp, có thể là chất khí, chất lỏng, chất rắn hoặc chất bán dẫn. Đảo ngược dân số có thể đạt được trong phương tiện này để tạo ra các điều kiện cần thiết cho phát quang. Rõ ràng, sự tồn tại của mức năng lượng siêu bền rất có lợi cho việc thực hiện nghịch đảo dân số hạt. Các bước sóng laser được tạo ra bao gồm một dải rộng từ cực tím chân không đến hồng ngoại xa.
2. Nguồn ưu đãi
Để đảo ngược số lượng hạt trong môi trường làm việc, một số phương pháp nhất định phải được sử dụng để kích thích hệ thống nguyên tử để tăng số lượng hạt ở mức năng lượng trên. Thông thường, phóng điện khí có thể được sử dụng để sử dụng các electron có động năng để kích thích các nguyên tử trung bình, được gọi là kích thích điện; nguồn ánh sáng xung cũng có thể được sử dụng để chiếu xạ môi trường làm việc, được gọi là kích thích ánh sáng; ngoài ra còn có kích thích nhiệt, kích thích hóa học, v.v.
3. Khoang cộng hưởng
Với một chất làm việc và nguồn kích thích phù hợp, có thể thực hiện đảo ngược mật độ hạt, nhưng cường độ của bức xạ kích thích được tạo ra theo cách này quá yếu để áp dụng thực tế. Vì vậy, người ta nghĩ đến việc sử dụng một hộp cộng hưởng quang học để khuếch đại. Cái gọi là khoang cộng hưởng quang học thực chất là hai tấm gương có hệ số phản xạ cao được gắn ở hai đầu của tia laser đối diện nhau. Một cái gần như bị phản xạ hoàn toàn, và một cái bị phản xạ gần như hoàn toàn và một lượng nhỏ được truyền đi, do đó có thể phát ra tia laze qua tấm gương này. Ánh sáng phản xạ trở lại môi trường làm việc tiếp tục tạo ra bức xạ kích thích mới và ánh sáng được khuếch đại. Do đó, ánh sáng dao động qua lại trong khoang cộng hưởng, gây ra phản ứng dây chuyền, khuếch đại giống như tuyết lở và tạo ra ánh sáng laze cường độ cao phát ra từ một đầu của gương phản xạ một phần.
Mặc dù có nhiều loại laser, nhưng nguyên tắc sản xuất về cơ bản là giống nhau và hầu hết chúng đều bao gồm ba phần: hệ thống kích thích, môi trường làm việc và khoang quang học.
Hệ thống kích thích là một thiết bị tạo ra ánh sáng, điện năng và năng lượng hóa học. Hệ thống kích thích cung cấp năng lượng, để hầu hết các electron trong vật liệu laser hấp thụ năng lượng và nhảy ra quỹ đạo bên ngoài của nguyên tử, tạo điều kiện để giải phóng ánh sáng laser trong tương lai. Các biện pháp khuyến khích hiện đang được sử dụng chủ yếu bao gồm ánh sáng, điện và các phản ứng hóa học.
