równowaga termiczna
Obsadzenie poziomów zgodnie z rozkładem Boltzmanna, większość atomów jest w stanie podstawowym.
pompowan inwersja obsadzeń
akcja laserowa
Absorpcja promieniowania przez cząsteczki w stanie początkowym prowadzi do inwersji obsadzeń (atomy są pompowane do stanu wzbudzonego).
Następuje lawinowy wzrost natężenia promieniowania, gdyż każdy wyemitowany foton pobudza inny atom do emisji.