1958年12月15日，美國(guó)《物理評(píng)論》雜志發(fā)表了L．肖洛和H．湯斯的題為《紅外和光的微波激射》論文，宣告“將微波激射技術(shù)擴(kuò)大到紅外和光頻譜區(qū)段時(shí)……產(chǎn)生了極其單色的和相干的光”，這就是激光。他們從氨的受激發(fā)射著手，提出可能應(yīng)用的工作介質(zhì)材料。為此，貝爾實(shí)驗(yàn)室的A．詹萬(wàn)用氦原子與電子非彈性碰撞方法使氦原子處于亞穩(wěn)態(tài)，使其釋放的能量激發(fā)氖原子，在1959年提出氦—氖激光器的原理。1960年，美國(guó)休斯研究室的T．梅曼運(yùn)用固體的紅寶石做實(shí)驗(yàn)，研制成功世界上第一臺(tái)紅寶石激光器。梅曼將氙閃光燈發(fā)出的光照射在紅寶石上，紅寶石由于受激而發(fā)射出方向高度集中的強(qiáng)光束———激光。第一臺(tái)紅寶石激光器的發(fā)明為現(xiàn)代各種激光器的研制奠定了基礎(chǔ)。
      自激光器發(fā)明后，由于激光的單色性、方向性、相干性和高亮度極好，為人類帶來了一種嶄新的強(qiáng)光源。在40年的發(fā)展期間，滿足不同需要的激光器先后研制成功，有固體激光器、半導(dǎo)體激光器、氣體激光器、液體激光器，以及遠(yuǎn)紅外、遠(yuǎn)紫外激光器、X射線激光器、量子阱激光器、量子級(jí)聯(lián)激光器、孤子激光器和激光蝴蝶結(jié)激光器等。固體激光器的工作物質(zhì)是在基質(zhì)材料的晶體或玻璃中均勻地?fù)饺肷倭康募せ铍x子。真正發(fā)光的是激活離子，如紅寶石三能級(jí)系統(tǒng)中的鉻離子、釹玻璃四能級(jí)系統(tǒng)中的釹離子等，因此，又稱為“固體離子激光器”。固體材料的活性離子密度介于氣體和半導(dǎo)體之間。固體材料的亞穩(wěn)態(tài)壽命比較長(zhǎng)，自發(fā)輻射的光能損失小、貯能能力強(qiáng)，故適于采用調(diào)Q技術(shù)產(chǎn)生高功率脈沖激光。固體激光器中紅寶石是三能級(jí)系統(tǒng)。其余大都是四能級(jí)。固體激光器通常用泵燈進(jìn)行光激勵(lì)，所以壽命和效率受到泵燈的限制。但由于固體器件小而堅(jiān)固，脈沖輻射功率很高，所以應(yīng)用范圍較廣泛。美國(guó)電話電報(bào)公司貝爾實(shí)驗(yàn)室的研究人員在1992年研制出當(dāng)時(shí)世界上最小的固體激光器。這種激光器在掃描電子顯微鏡下看起來就像一個(gè)個(gè)微型圖釘，其直徑只有2—10微米。在一個(gè)大頭針的針頭上，可以裝下1萬(wàn)個(gè)這樣的新型半導(dǎo)體激光器。這種激光器不同于大多數(shù)激光器。它使用一種回音廊方式，就像沿著某些教堂的所有內(nèi)壁都能聽到聲音一樣，激光圍繞著每個(gè)“圖釘頭”的邊緣也易于傳播，并保持一定的強(qiáng)度。半導(dǎo)體激光器主要用作光通信的光源，分單、雙異質(zhì)結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體激光器。它們是貝爾實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家在60年代后期提出并研制成功的。由于它們是用砷化鎵和鋁、鎵或銦等砷化物制成的，與光纖材料一致，因而不但可作為激光器使用，而且是光纖通訊最適用的光源，對(duì)于光通信和光電及光器件的制造有重要價(jià)值。此外，寶石激光器在六七十年代又發(fā)展出釔鋁柘榴石激光器，而釹柘榴石激光器用作殺傷武器、靶指示器、搜索器和控制器有了很大發(fā)展。隨著光通信及其網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，集成光路和光子元器件迅速發(fā)展，以及光（量子）計(jì)算機(jī)的問世，微型激光器在近15年內(nèi)發(fā)展迅速，其尺寸日益減小，如激光蝴蝶結(jié)激光器小到一個(gè)針尖大小可有上百個(gè)。激光光盤、激光復(fù)印和激光全息照相等正迅速發(fā)展。在微型激光器發(fā)展的同時(shí)，大型和大功率的激光器在用作激光炮、空間探測(cè)和測(cè)距及導(dǎo)彈攔擊方面，有了很大發(fā)展。盡管由于軍事機(jī)密原因，我們尚無法得知其構(gòu)造，但是從北約與伊拉克和科索沃戰(zhàn)爭(zhēng)及美國(guó)的洲際導(dǎo)彈攔擊實(shí)驗(yàn)的情況可以看出，其功率和準(zhǔn)確性是很大的。其中以氟化氫和氟化氪激光器、阿爾法化學(xué)激光器和氧碘化物激光器在星球大戰(zhàn)計(jì)劃、機(jī)載反導(dǎo)彈武器和宇航測(cè)距及目標(biāo)捕捉等方面得到采用和實(shí)驗(yàn)，從而正在改變傳統(tǒng)的戰(zhàn)略和戰(zhàn)術(shù)。
      高亮度的X射線激光可用來進(jìn)行等離子體物理研究和材料科學(xué)研究，水窗波段的X激光可進(jìn)行生命活細(xì)胞的全息照相，由此可以得到細(xì)胞內(nèi)部的立體“照片”。當(dāng)這種細(xì)胞分子還“住在”細(xì)胞內(nèi)并正在引起化學(xué)反應(yīng)時(shí)，X射線激光技術(shù)使微生物學(xué)家能夠檢查這些結(jié)構(gòu)很脆弱而且復(fù)雜的細(xì)胞分子。
      激光核聚變是目前各發(fā)達(dá)國(guó)家研究的熱門，1961—1968年蘇聯(lián)、法國(guó)公布了激光引起核聚變反應(yīng)而釋放中子的技術(shù)。1972年美國(guó)提出高壓向心爆炸核聚變理論，1979年美國(guó)用釹玻璃激光器組進(jìn)行了氘—氚燃料壓縮，80年代中后期，美國(guó)建成“歐米伽”釹玻璃激光裝置，供做直接驅(qū)動(dòng)核聚變的關(guān)鍵設(shè)備。王淦昌提出的慣性約束激光核聚變?cè)O(shè)想，目前得到越來越大的重視和研究?？傊?，激光核聚變技術(shù)正處于重大突破的前夜，材料來源無限和安全的核聚變能源將成為21世紀(jì)能源解決的方案的核心，激光技術(shù)在這方面將起關(guān)鍵的重大作用。激光測(cè)距是目前最準(zhǔn)確的測(cè)距技術(shù)，用碘穩(wěn)定的氦—氖激光測(cè)定的米尺精度達(dá)10－12，它對(duì)于零件加工和宇航及空戰(zhàn)有重要價(jià)值。目前銫原子鐘是標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘，其精度達(dá)10－14，華人科學(xué)家朱棣文在1986年發(fā)明的激光冷凍和捕獲單個(gè)銫原子技術(shù)，使原子鐘的精度提高了100倍以上，他因此在1998年獲得了諾貝爾物理獎(jiǎng)。
      激光科學(xué)技術(shù)的發(fā)展不僅能導(dǎo)致許多重要的應(yīng)用，而且還能帶動(dòng)多種學(xué)科的發(fā)展。自由電子激光對(duì)加速器和同步輻射技術(shù)的帶動(dòng)、X光激光對(duì)等離子體物理和原子物理的帶動(dòng)就是極好的例子。激光的發(fā)展還大大推動(dòng)著非線性光學(xué)、光譜學(xué)、激光與物質(zhì)相互作用的研究以及與激光有關(guān)的各種交叉學(xué)科的進(jìn)展。當(dāng)年，激光的發(fā)現(xiàn)令人興奮；40年后的今天，激光大范圍地改變了科技、產(chǎn)業(yè)和戰(zhàn)略面貌，在即將到來的21世紀(jì)，激光這種新型的光，必將更加燦爛輝煌！