1Einstein položil teoretické základy pro laser a maser v článku Zur Quantentheorie der Strahlung (O kvantové teorii záření)

V roce 1917 položil Albert Einstein teoretické základy pro laser a maser v článku Zur Quantentheorie der Strahlung (O kvantové teorii záření) prostřednictvím odvození Planckova vyzařovacího zákona, koncepčně založeného na pravděpodobnostních koeficientech (Einsteinovy koeficienty) pro absorpci, spontánní emisi a stimulovanou emisi elektromagnetického záření.

2Rudolf W. Ladenburg potvrdil existenci jevů stimulované emise a negativní absorpce

V roce 1928 potvrdil Rudolf W. Ladenburg existenci jevů stimulované emise a negativní absorpce.

3Valentin A. Fabrikant předpověděl využití stimulované emise k zesílení „krátkých“ vln

V roce 1939 předpověděl Valentin A. Fabrikant využití stimulované emise k zesílení „krátkých“ vln.

4Willis E. Lamb a R.C. Retherford objevili zdánlivou stimulovanou emisi ve spektrech vodíku

V roce 1947 objevili Willis E. Lamb a R.C. Retherford zdánlivou stimulovanou emisi ve spektrech vodíku a provedli první demonstraci stimulované emise.

5Alfred Kastler navrhl metodu optického čerpání

V roce 1950 navrhl Alfred Kastler (nositel Nobelovy ceny za fyziku 1966) metodu optického čerpání, kterou o dva roky později experimentálně potvrdili Brossel, Kastler a Winter.

6Joseph Weber předložil článek o využití stimulovaných emisí k výrobě mikrovlnného zesilovače

V roce 1951 předložil Joseph Weber článek o využití stimulovaných emisí k výrobě mikrovlnného zesilovače na konferenci Institute of Radio Engineers Vacuum Tube Research Conference, která se konala v červnu 1952 v Ottawě v kanadském Ontariu. Po této prezentaci požádala společnost RCA Webera, aby o této myšlence uspořádal seminář, a Charles Hard Townes ho požádal o kopii článku.

7Charles Hard Townes a postgraduální studenti James P. Gordon a Herbert J. Zeiger vyrobili první mikrovlnný zesilovač

V roce 1953 vyrobili Charles Hard Townes a postgraduální studenti James P. Gordon a Herbert J. Zeiger první mikrovlnný zesilovač, zařízení fungující na podobných principech jako laser, ale zesilující mikrovlnné záření namísto infračerveného nebo viditelného záření. Townesův maser nebyl schopen kontinuálního výstupu.

8Prochorov a Basov navrhli optické čerpání víceúrovňového systému jako metodu pro dosažení inverzní populace

Mezitím v Sovětském svazu Nikolaj Basov a Alexandr Prochorov nezávisle pracovali na kvantovém oscilátoru a vyřešili problém systémů s kontinuálním výstupem použitím více než dvou energetických hladin. Tato aktivní prostředí mohla uvolňovat stimulované emise mezi excitovaným stavem a nižším excitovaným stavem, nikoliv základním stavem, což usnadnilo udržení inverzní populace. V roce 1955 navrhli Prochorov a Basov optické čerpání víceúrovňového systému jako metodu pro dosažení inverzní populace, což se později stalo hlavní metodou laserového čerpání.

9Charles Hard Townes a Arthur Leonard Schawlow zahájili seriózní studium infračerveného laseru

V roce 1957 zahájili Charles Hard Townes a Arthur Leonard Schawlow, tehdy v Bell Labs, seriózní studium infračerveného laseru. Jak se jejich nápady vyvíjely, opustili infračervené záření a místo toho se soustředili na viditelné světlo. Koncept se původně nazýval „optický maser“.

10Gordon Gould si poznamenal své nápady na „laser“

Současně na Kolumbijské univerzitě pracoval postgraduální student Gordon Gould na doktorské práci o energetických hladinách excitovaného thalia. Když se Gould a Townes setkali, hovořili o emisi záření jako o obecném tématu; poté si v listopadu 1957 Gould poznamenal své nápady na „laser“, včetně použití otevřeného rezonátoru (později základní součásti laserového zařízení).

11Bell Labs podaly patentovou přihlášku na svůj navrhovaný optický maser

V roce 1958 podaly Bell Labs patentovou přihlášku na svůj navrhovaný optický maser; a Schawlow a Townes předložili rukopis svých teoretických výpočtů časopisu Physical Review, který byl toho roku publikován ve svazku 112, číslo 6.

12Prochorov nezávisle navrhl použití otevřeného rezonátoru, což bylo první publikované objevení (v SSSR) této myšlenky

V roce 1958 Prochorov nezávisle navrhl použití otevřeného rezonátoru, což bylo první publikované objevení (v SSSR) této myšlenky. Jinde, v USA, se Schawlow a Townes shodli na konstrukci laseru s otevřeným rezonátorem – zřejmě nevědomi si Prochorovových publikací a Gouldovy nepublikované práce o laseru.

13LASER, zesílení světla stimulovanou emisí záření

Na konferenci v roce 1959 publikoval Gordon Gould termín LASER v článku The LASER, Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation (LASER, zesílení světla stimulovanou emisí záření).

14Gould pokračoval ve vývoji myšlenky a podal patentovou přihlášku

Gouldovy poznámky zahrnovaly možná využití laseru, jako je spektrometrie, interferometrie, radar a jaderná fúze. Pokračoval ve vývoji myšlenky a v dubnu 1959 podal patentovou přihlášku.

15Americký patentový úřad zamítl Gouldovu přihlášku a udělil patent společnosti Bell Labs

Americký patentový úřad v roce 1960 zamítl Gouldovu přihlášku a udělil patent společnosti Bell Labs.

16Theodore H. Maiman provozoval první fungující laser

Dne 16. května 1960 zprovoznil Theodore H. Maiman první fungující laser v Hughes Research Laboratories v Malibu v Kalifornii, čímž předstihl několik výzkumných týmů, včetně týmů Townese na Kolumbijské univerzitě, Arthura Schawlowa v Bell Labs a Goulda ve společnosti TRG (Technical Research Group). Maimanův funkční laser používal krystal syntetického rubínu čerpaný zábleskovou výbojkou k produkci červeného laserového světla o vlnové délce 694 nanometrů. Zařízení bylo schopné pouze pulzního provozu kvůli své tříhladinové konstrukci čerpání.

17Ali Javan, William R. Bennett a Donald Herriott zkonstruovali první plynový laser

Později téhož roku íránský fyzik Ali Javan, William R. Bennett a Donald Herriott zkonstruovali první plynový laser využívající helium a neon, který byl schopen kontinuálního provozu v infračervené oblasti (americký patent 3 149 290). Později, v roce 1993, obdržel Javan Cenu Alberta Einsteina. Basov a Javan navrhli koncept polovodičové laserové diody.

18Robert N. Hall předvedl první laserové diodové zařízení

V roce 1962 předvedl Robert N. Hall první laserové diodové zařízení, které bylo vyrobeno z arzenidu galia a emitovalo v blízké infračervené oblasti spektra na vlnové délce 850 nm. Později téhož roku předvedl Nick Holonyak, Jr. první polovodičový laser s viditelnou emisí. Tento první polovodičový laser mohl být použit pouze v pulzním režimu a při ochlazení na teplotu kapalného dusíku (77 K).

19Charles H. Townes, Nikolaj Basov a Alexandr Prochorov sdíleli Nobelovu cenu za fyziku

Townes uvádí, že několik významných fyziků – mezi nimi Niels Bohr, John von Neumann a Llewellyn Thomas – tvrdilo, že maser porušuje Heisenbergův princip neurčitosti, a proto nemůže fungovat. Jiní, jako Isidor Rabi a Polykarp Kusch, očekávali, že bude nepraktický a nestojí za námahu. V roce 1964 sdíleli Charles H. Townes, Nikolaj Basov a Alexandr Prochorov Nobelovu cenu za fyziku „za základní práci v oblasti kvantové elektroniky, která vedla ke konstrukci oscilátorů a zesilovačů založených na principu maser–laser“.

20Žores Alfjorov, Izuo Hayashi a Morton Panish nezávisle vyvinuli diodové lasery s kontinuálním provozem při pokojové teplotě s využitím heteropřechodové struktury

V roce 1970 Žores Alfjorov v SSSR a Izuo Hayashi a Morton Panish z Bell Telephone Laboratories také nezávisle vyvinuli diodové lasery s kontinuálním provozem při pokojové teplotě s využitím heteropřechodové struktury.

21Různé výkonnostní cíle

Od počátečního období historie laserů přinesl výzkum laserů řadu vylepšených a specializovaných typů laserů, optimalizovaných pro různé výkonnostní cíle, včetně: - nových vlnových pásem - maximálního průměrného výstupního výkonu - maximální špičkové energie pulzu - maximálního špičkového výkonu pulzu - minimální délky výstupního pulzu - minimální šířky čáry - maximální energetické účinnosti - minimálních nákladů A tyto výzkumy pokračují dodnes.

22Vědci vytvořili bílý laser

V roce 2015 vědci vytvořili bílý laser, jehož světlo je modulováno syntetickou nanovrstvou vyrobenou ze zinku, kadmia, síry a selenu, která dokáže emitovat červené, zelené a modré světlo v různých poměrech, přičemž každá vlnová délka pokrývá 191 nm.

23Vědci z TU Delft předvedli mikrovlnný laser s AC Josephsonovým přechodem

V roce 2017 vědci z TU Delft předvedli mikrovlnný laser s AC Josephsonovým přechodem. Protože laser pracuje v supravodivém režimu, je stabilnější než jiné lasery na bázi polovodičů. Zařízení má potenciál pro aplikace v kvantových počítačích.

24Vědci z TU Mnichov předvedli nejmenší laser s modovým zamykáním schopný emitovat páry fázově synchronizovaných pikosekundových laserových pulzů

V roce 2017 vědci z TU Mnichov předvedli nejmenší laser s modovým zamykáním schopný emitovat páry fázově synchronizovaných pikosekundových laserových pulzů s opakovací frekvencí až 200 GHz.

25Nový světový rekord díky vývoji vláknového laseru dopovaného erbiem s šířkou čáry pouze 10 milihertzů

V roce 2017 vědci z Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) společně s americkými vědci z JILA, společného institutu Národního institutu standardů a technologie (NIST) a Coloradské univerzity v Boulderu, ustanovili nový světový rekord vývojem vláknového laseru dopovaného erbiem s šířkou čáry pouze 10 milihertzů.