Novica o prvem poskusu v letu 1960 je sicer navdušilaznanstveni svet, vendar je minilo še skoraj 20 let do prvih zanesljivih naprav, ki so uporabile laserski snop za obdelavo.
Zaradi prostorske koherence je laserski snop mogoče koncentrirati oz.fokusirati na izredno majhnopovršino, to polje imenujemo transverzalnielektromagnetni rod TEM, ki lahko ima različne oblike.
Laserska svetloba ima sicer vse običajne fizikalne značilnosti elektromagnetnega valovanja, nekatere pa so še posebej pomembne za uporabo laserjev in sicer:
monokromatičnost ali enobarvnost
divergenca
intentizeta ali jakost
usmerjenost žarka
moč
Monokromatičnost pomeni, da ima svetloba zelo oster spekter, divergenca pa je kot, pod katerim se širi svetlobni žarek. Divergenčni kot laserskega snopa je majhen, ni pa nič. Najmanjša možna vrednost na osnovi fizikalnega pojava uklona svetlobe. Kot pojav je divergenca pomembna zato, ker želimo energijo laserskega žarka zbrati na najmanjši površini. Majhen divergenčni kot snopa namreč pomeni, da je zbiranje svetlobe enostavno, tudi pri velikih oddaljenostih od izvora svetlobe. Povprečni kot, pod katerim se širi laserski žarek, znaša približno 1 mrad.
Moč je glavna in najenostavnejša značilnost določenega laserskega sistema. Laserski sistemi z manjšo močjo bodo za opravljanje določene operacije praviloma potrebovali dalj časa. Običajno večje moči laserjev pomenijo večje rezalne hitrosti s tem pa se zmanjšajo izdelovalni časi. Seveda pa se z večjo uporabljeno močjo stroški dela povečajo. Moči laserjev, ki delujejo kontinuirano segajo od manj kot 1mW do približno 20kW pri komercialnih in več kot 1 MW pri posebnih vojaških laserjih.
Kot najbolj značilna in najbolj pomembna značilnost laserske svetlobe pa je možnost fokusiranja svetlobe v zelo majhno točko. Za fokusiranje žarka sta pomembna dva pogoja in sicer, da je svetloba monokromatska (enobarvna) in vzporedna. Tipični premer fokusirane točke je 0,3mm, kar pri moči laserja 1kW, pomeni povprečno gostoto energije 1,4 · 1010 W/m2.
Ključ do laserja je v prisotnosti mnogih atomov v vzbujenem stanju. Izraz laser je povezan z ojačitvijo svetlobe pri stimulirani emisiji. Možne so tri vrste prehodov med energijskimi stanji E1 in E0. Energijska stanja so povezana z orbitalami v atomu, po katerih okrog jedra krožijo elektroni. Če je atom na začetku v nižjem energijskem stanju E0, gre lahko v višje energijsko stanje E1 tako, da absorbira foton z energijo E1-E0=hν.To imenujemo stimulirana absorpcija.Če je atom na začetku v stanju E1, gre lahko v stanje E0 tako, da odda foton z energijo hν. To imenujemo spontana emisija. Einstein je 1917 prvi pokazal tretjo možnost-stimulirana emisija. Istočasno, ko zunanji foton zadane atom, se v atomu zgodi prehod med stanjema E1 in E0, tako da tudi atom sam odda foton. Dobili smo torej dva fotona. Delec (foton) si lahko predstavljamo tudi kot valovanje in če sta fotona v fazi, pride do ojačitve svetlobe.
