水和蒸汽是動力革命的關鍵技術。20世紀，電子學是技術發展背後的驅動力。21世紀初期，工程師將光和鐳射作為執行不同任務的介質，預計光學將塑造未來幾十年的技術，如果對鐳射有興趣的話就來了解一下鐳射發光的原理吧。。。
方法/步驟
首先看原子發光的原理，下圖是原子的電子能級圖，量子力學告訴我們原子外圍的電子在其軌道上繞著原子運轉，電子的軌道是一系列離散的軌道，電子只能在這些離散的軌道上運轉而不能處在兩個軌道之間，各個軌道都代表一個特定的能量值，一系列的軌道形成一些列的軌道能級，離原子核越接近軌道的能量越低，反之能量越高。
電子躍遷的特點：當電子從高能級躍遷到低能級如從E2能級躍遷到E1能級，會釋放處一個光子其能量為E2-E1，當電子從低能級上升到高能級會吸收一個光子且光子的能量必須恰好為兩個軌道的能級差，其他能量的光子不能被吸收
受激輻射：想象這樣一種情況，一個激發態原子的電子在E2能級軌道上執行，突然受到一個能量為E2-E1的光子的照射，若果是其他能量的光子還好，可偏偏光子的能量為一個能極差的能量，電子受到光子的作用產生了“共振”，就不在淡定了，那個不淡定的電子能怎麼辦呢？如果處在低能級E1還好，那就吸收光子並且躍遷到E2能級軌道，可偏偏電子原本就在E2能級軌道，向上一個能級E3躍遷能量又不夠，所以處在E2能級的不淡定的電子只有一種命運那就是從E2能級躍遷到E1能級，這樣不但要吐出原來的光子而且由於躍遷，本身還要輻射出一個能量為E2-E1的光子，這樣就總共放射出2個能量完全相同的光子。
聯級效應：設想如果一個空間內有很多像剛才那樣的原子，其電子在E2能機上執行，突然來了一個能量為E2-E1的光子照在某個原子上，原子受到激發輻射了兩個完全一樣的光子，那這兩個輻射出的光子又會照射到另外兩個原子上輻射出4個完全一樣的光子，就這樣一傳十，十傳百的一發不可收拾，輻射了大量的光子，並且光子的能量完全相同
以上是理論上的鐳射原理，下面來看一下工程實際中鐳射器的構成，要想鐳射器能夠發光，首先要有一種能夠被激發的活躍材質，一般它被稱為增益介質
諧振腔：增益介質發出的光如果不加以限制，就會從增益介質中跑掉，則鐳射的強度也不是很強，為了增強鐳射的強度並控制光的傳播方向，需要一個諧振腔，最簡單的諧振腔只包含兩篇鏡子，它們不斷的把光束反射回增益介質，使發出的光繼續參與聯級激發發光，總之諧振腔決定了鐳射的傳播方向並且保證受激輻射光得到足夠的放大
泵浦和冷卻：要使鐳射器聯絡發光，就必須將受激輻射發出光子後的原子再在重新激發，使其恢復到激發態否則，沒有足夠穩定的激發態原子，那鐳射發射器就變成一錘子買賣了。對增益介質進行重新激發的過程被稱為泵浦，每一個鐳射源都需要一個彭浦源，它用光能、電能或者化學能來泵浦或者激發增益介質。另外，增益介質不斷被激發到比上能級還要高的能級，在這之後，原子會通過一些列複雜的過程回到基態，這樣鐳射系統中很大一部分轉換成了熱能，為了保證增益介質和諧振腔不被過渡加熱，必須有一個冷卻裝置將熱量及時帶走
最基本的鐳射器構成示意圖如下圖所示
