لیزر های جامد 

در محیط فعال می توان از جامدات نیز استفاده کرد، یعنی هر نوع جامد نمی تواند در این محیط استفاده شود، پس جامدات باید دارای خاصیت ذیل باشد. بلور بايد شفاف باشد تا نور بتواند براي برانگيزش محيط فعال وارد آن شود و خود باريكه ليزر بتواند از آن بگريزد. علاوه  بر آن، اتمهای محيط فعال بايد بتوانند طول موجهای مورد نظر را به وجود آورند.

جامدات و یا بلورهايي كه براي ايجاد ليزر به كار مي‌روند معمولا حاوي مقدار كمي ناخالصي هستند كه در بلور خالص وجود ندارد. بلور خالص ماده ميزبان، و فرايند افزودن ناخالصي آلايش ناميده می‌شود. در ليزر ياقوت ماده ميزبان اكسيد آلومينيم و ماده آلاينده يا ناخالصي اكسيد كروم است. به همین منوال می توان بلور های دیگری را نیز در محیط فعال به کار برد. که هر یک دارای مقدار کمی ناخالص هستند.

منبع: سايت هشت صبح

    لیزر های گازی 

در ليزرهای گازي نوع خاصی گاز داخل يك اتاقك شفاف بی ‌درز مانند لامپ های یا نیون های فلیورسنت در جريان است. وقتي كه گاز جريان می‌يابد، از دو الكترود مي‌گذرد، يكي با بار مثبت و ديگري با بار منفی. الكترونهايی كه بين الكترودها جريان دارند الكترونهای داخل اتمهای گاز در حال جريان را بهترازهای انرژی بالا پمپ می‌كنند.

بر خلاف جامد، گاز می‌تواند جريان يابد يا حركت كند. با جريان گاز در داخل لوله، اتمهای برانگيخته موقع دور شدن از الكترودها به تراز انرژی پايين تر می‌افتند. الكترونهای اتمهای گاز برانگيخته با افتادن به تراز انرژی پايين تر  نور های را  از  خود صادر میکند. اين فوتونها یا نور ها بين آينه‌ها به جلو و عقب بازتاب می‌كنند و درست مثل ليزر جامد ياقوت تقويت می‌شوند.

وقتی كه نور ليزری در سطح قابل استفاده برقرار شد، باريكه از طريق آينهخروجي نيم شفاف خارج مي‌شود. اكنون ليزر گازی هليم ـ نیون يكي ازمعمولترين ليزرهاي گازي است. همان طور كه از اسم آن برمي‌آيد، محيط فعالشامل مخلوطي از تقريبا ده قسمت گاز هليم و يك قسمت گاز نیون است. در ليزرگازي هليم ـ نیون باريكه ليزري توسط اتمهای نیون ايجاد مي‌شود

منبع: سايت هشت صبح

   ليزرهای مايع    

ليزرهايی كه از مايعات به عنوان محيط فعال استفاده می‌‌كنند اين مزيت را دارند كه، يك مايع دارای خاصيت همگنی است و سرد كردن آن نيز به سهولت انجام می‌پذيرد. بعلاوه در مايعات می‌توان غلظت را به اختيار و به سهولت تغيير داد. بالاخره مايع را می‌توان به آسانی به هر شكل و حجمی درآورد. در صورتي كه اين خواص در بلورها بطور كامل وجود ندارد و بعلاوه عمل تبلور در آنها احتياج بدقت و زمان زيادی دارد.

خطوط ليزر حاصله از مايع پهن‌تر از خطوط ليزر جامد است. زيرا در مايعات مواد احاطه كننده يونهای فعال مرتبا در حال تغيير حجم هستند. بنابراين مايعاتی را برای ليزر انتخاب مي‌كنند كه ترازهای انرژی آنها ثابت مانده و از اغتشاشات خارجي حتی‌الامكان مصون باشد.

منبع: سايت هشت صبح

این نوع لیزرها به لیزر دیود و یا لیزر تزریقی نیز معروفند. نیم رساناها از دو ماده که یکی کمبود الکترون داشته ، (نیم رسانای نوع p) و دیگری الکترون اضافی دارد، (نیم رسانای نوع n) تشکیل شده‌اند. وقتی این دو به یکدیگر متصل می‌شوند، در محل اتصال ناحیه‌ای به نام منطقه اتصال p_n بوجود می‌آید. آن منطقه جایی است که عمل لیزر در آن رخ می‌دهد.

الکترونهای آزاد از ناحیه n و از طریق این منطقه به ناحیه p مهاجرت می‌کنند. الکترون هنگام ورود به منطقه اتصال ، انرژی کسب می‌کند و هنگامی‌ که می‌خواهد به ناحیه p وارد شود، این انرژی را به صورت فوتون از دست می‌دهد. اگر ناحیه p به قطب مثبت و ناحیه n به قطب منفی یک منبع الکتریکی وصل شود، الکترونها از ناحیه n به ناحیه p حرکت کرده و باعث می‌شوند تا در منطقه اتصال ، غلظت زیادی از مواد فعال بوجود آید. با از دست دادن فوتون ، تابش الکترومغناطیسی حاصل می‌گردد.

چنانچه دو انتهای منطقه اتصال را صیقل دهند، آنگاه یک کاواک لیزری بوجود خواهد آمد. اصولا این نوع لیزرها را طوری می‌سازند که با استفاده از ضریب شکست دو جز p و n ، کار تشدید پرتو لیزر انجام شود. یکی از نقاط ضعف لیزرهای نیم رسانا همین است، زیرا با تغییر دما ، میزان ضریب شکست و به دنبال آن خواص پرتو حاصله ، تفاوت خواهد کرد. به همین دلیل لیزرهای دیودی نسبت به تغییرات دما بسیار حساس هستند.

در یک نوع از این لیزرها از بلور گالیم_آرسنید استفاده می‌شود که در آن تلوریم و روی به عنوان ناخالصی وارد می‌شوند. هنگامی که در بلور فوق بجای برخی از اتمهای آرسنیک ، اتم تلوریم قرار داده شود، جسم حاصل نیم رسانایی از نوع n برده و وقتی که اتمهای روی مستقر می‌گردند، ماده بدست آمده از خود خاصیت نیم رسانای p را نشان خواهد داد.

در این نوع لیزرها ، تغییرات انرژی حاصل از یک واکنش شیمیایی باعث برانگیزش بعضی از فرآورده‌ها و در نتیجه وارونگی جمعیت می‌شود که به دنبال آن عمل لیزر اتفاق می‌افتد. تجزیه هالید نیتروزیل () و توسط نور را می‌توان به عنوان مثال ذکر نمود. در تجزیه هالید نیتروزیل و در تجزیه ، برانگیخته می‌شود. می‌تواند کلر یا برم باشد.

منبع: سايت رشد

به دلیل وجود تابشهای فلورسانس پرشدت حاصل از بعضی ترکیبات کی‌لیتی لانتانیدها ، استفاده از این سیستمها چندان مورد توجه نبوده است. این ترکیبات ایجاد پرتو لیزر را ممکن ساخته است. یکی از مکانیسمهای پیشنهادی برای این فرآیند آن است که ابتدا لیگاند برانگیخته شده و سپس یک جهش بدون تابش درون مولکولی به تراز برانگیخته فلز صورت گیرد و به دنبال آن یون فلزی با گسیل تابش فلورسانس به تراز پایه برمی‌گردد.

این تابش سرچشمه پرتو نور لیزر است. β - دی‌کتونها از جمله لیگاندهایی هستند که با لانتانیدها تولید ترکیبات کی‌لیتی می‌نمایند. در چنین سیستمهایی می‌توان با استفاده از یونهای فلزی گوناگون ، لیزرهای کنترل شده) بدست آورد. لکن نیاز به درجه حرارت پایین جهت تامین کارآیی خوب ، از توجه و مطالعه در مورد این سیستمها کاسته است.

منبع: سايت رشد