Laser to urządzenie emitujące spójne promieniowanie elektromagnetyczne (od podczerwieni po ultrafiolet), wykorzystujące zjawisko emisji wymuszonej; jego nazwa to akronim od Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation. Wiązka laserowa charakteryzuje się bardzo małą rozbieżnością, polaryzacją oraz wąską linią emisyjną, a w wersjach impulsowych (np. femtosekundowych) potrafi osiągać ogromne moce w niezwykle krótkim czasie. Zasada działania opiera się na trzech kluczowych elementach: ośrodku czynnym, układzie pompującym oraz rezonatorze optycznym. W ośrodku czynnym, dzięki inwersji obsadzeń (stan metastabilny), foton wywołuje emisję kolejnych fotonów o identycznej częstotliwości i polaryzacji, co prowadzi do lawinowego wzmocnienia światła. Układ pompujący (np. lampa błyskowa, prąd, reakcja chemiczna) dostarcza energię, a rezonator, składający się z dwóch precyzyjnych zwierciadeł, zapewnia sprzężenie zwrotne, wzmacniając jedynie fale o wybranym kierunku i długości. Dzięki temu mechanizmowi laser generuje niezwykle uporządkowaną i precyzyjną wiązkę, która znalazła zastosowanie w medycynie, technice i badaniach naukowych.