激光科學(xué)技術(shù)以及強(qiáng)大的生命力譜寫了一部典型的交叉學(xué)科的創(chuàng)造發(fā)明史，它的應(yīng)用已經(jīng)遍及科技、經(jīng)濟(jì)、軍事和社會(huì)發(fā)展的許多領(lǐng)域。激光的理論基礎(chǔ)可以追溯到1917年愛因斯坦的受激發(fā)射和受激吸收的概念，隨后的理論物理學(xué)家又證明，受激發(fā)射光子和激勵(lì)發(fā)光具有相同的頻率、方向、相位和偏振態(tài)。1954年，美國(guó)的湯斯、蘇聯(lián)的巴索夫和普羅霍洛夫創(chuàng)造性地繼承和發(fā)展了愛因斯坦的理論，提出了利用原子分子的受激輻射來(lái)放大電磁波的新概念，1958年，湯斯和肖洛提出了利用尺度遠(yuǎn)大于波長(zhǎng)的開放式光諧振腔實(shí)現(xiàn)激光器的新思想，布隆伯根提出利用光泵浦三能級(jí)原子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)原子數(shù)反轉(zhuǎn)分布的新構(gòu)思，1960年7月，梅曼演示了臺(tái)紅寶石固態(tài)激光器。從臺(tái)激光器問(wèn)世幾十年以來(lái)，具有不同學(xué)科和技術(shù)背景的不同類型的激光器和激光控制技術(shù)相繼問(wèn)世，如半導(dǎo)體激光器、固體激光器、氣體激光器、燃科激光器、激光二級(jí)管泵浦全固化激光器、光纖放大器和激光器、光學(xué)參量 振蕩及放大器、自由電子激光器和x射線激光器等。與此同時(shí)，各學(xué)科和技術(shù)領(lǐng)域紛紛應(yīng)用激光并形成了一系列新的交叉學(xué)科和應(yīng)用科技領(lǐng)域，包括信息光電子技術(shù)、激光醫(yī)療與電子生物學(xué)、激光加工、激光檢測(cè)與計(jì)量、激光全息技術(shù)、激光光譜分析技術(shù)、非線性光學(xué)、超快光子學(xué)、激光化學(xué)、量子光學(xué)、激光雷達(dá)、激光制導(dǎo)、激光分離同位素、激光可控核聚變和激光等。
激光是20世紀(jì)的重大發(fā)明之一，它具有高亮度、良好的單色性、相干性和方向性，激光的應(yīng)用已經(jīng)遍及工業(yè)、軍事、通信和醫(yī)療等諸多研究領(lǐng)域。為了能適應(yīng)各方面的需要，許多旨在改善和提高激光的激光單元技術(shù)不斷得到研究與發(fā)展，調(diào)q技術(shù)和鎖模技術(shù)能產(chǎn)生脈寬為飛秒或阿秒、峰值功率為gw和tw量級(jí)的巨脈沖，為物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)及光譜學(xué)等學(xué)科對(duì)微光世界和超快過(guò)程的研究提供了重要手段；選模技術(shù)和穩(wěn)頻技術(shù)的發(fā)展能大大提高激光束的光束質(zhì)量，廣泛用于精密干涉量、全息照相、精細(xì)加工等方面。許多年來(lái)，科學(xué)家們不斷在研究和尋找各種提高激光器頻率穩(wěn)定性的，具有實(shí)用價(jià)值的穩(wěn)頻技術(shù)，其頻率穩(wěn)定度和復(fù)現(xiàn)性達(dá)到非常高的程度，激光調(diào)制技術(shù)為光通信、光信息處理等應(yīng)用提供的信息載波源，極大地推動(dòng)了光通信、實(shí)時(shí)光信息處理、光計(jì)算、光儲(chǔ)存等應(yīng)用技術(shù)的迅猛發(fā)展。