หลักการแสง Nd.YAG

โคมไฟปั๊มให้คริสตัล Nd.YAG ต่อเนื่องบรอดแบนด์ของพลังงานแสงพื้นที่การดูดซึมของ Nd:YAG คือ 0.730μm ~ 0.760μm และ 0.790μm ~ 0.820μmหลังจากที่พลังงานสเปกตรัมถูกดูดกลืนแล้ว อะตอมจะจากระดับพลังงานต่ำไปสู่พลังงานสูง

การเปลี่ยนระดับ ซึ่งบางส่วนจะเปลี่ยนเป็นอะตอมที่มีพลังงานสูงจะเปลี่ยนเป็นระดับพลังงานที่ต่ำกว่าและปล่อยสเปกตรัมโมโนโครมความถี่เดียวกัน

เมื่อวางแอกทิเวเตอร์ในกระจกสองบานที่ขนานกัน (บานหนึ่งสะท้อนแสง 100% ของกระจกอีก 50%) สามารถสร้างช่องแสงที่สเปกตรัมสีเดียวแบบไม่กระจายตามแนวแกนออกจากช่อง: สีเดียว สเปกตรัมที่แพร่กระจายในทิศทางแกนจะแพร่กระจายไปมาในโพรง

เมื่อสเปกตรัมสีเดียวแพร่กระจายไปมาในวัสดุเลเซอร์ จะเรียกว่า "การสั่นตัวเอง" ในช่องเมื่อหลอดไฟปั๊มให้อะตอมพลังงานสูงเพียงพอในวัสดุเลเซอร์ อะตอมพลังงานสูงจะมีการเปลี่ยนการปล่อยก๊าซที่เกิดขึ้นเอง การเปลี่ยนการปล่อยก๊าซกระตุ้น และการเปลี่ยนการดูดกลืนที่ถูกกระตุ้นระหว่างสองระดับ

แสงที่ปล่อยออกมาจากการกระตุ้นซึ่งเกิดจากการเปลี่ยนการปล่อยที่ถูกกระตุ้นมีความถี่และเฟสเดียวกันกับแสงที่ตกกระทบเมื่อแสงทำซ้ำสารกระตุ้น "สถานะผกผันของสสารที่ใช้งานอยู่" ในโพรง ความเข้มของสเปกตรัมสีเดียวที่มีความถี่เดียวกันจะเพิ่มขึ้นเพื่อสร้างเลเซอร์