Ein Energieniveau-Diagramm zeigt, wie ein Atom im angeregten Zustand (höchstes Energieniveau) und im energetischen Grundzustand (niedrigstes Energieniveau) aussehen kann. Die Absorption bzw. die Abgabe eines Photons (Lichtteilchen) ist ein übliches Mittel für ein Atom, um einen Überschuss an Energie aufzunehmen bzw. abzugeben. Diese Abgabe kann "spontan" oder "induziert" ablaufen.

Um einen LASER (Ligh Amplification by Stimulated Emission of Radiation) herzustellen, muss man eine große Anzahl von aktiven Atomen in den "angeregten" Zusatand bringen. Des Weiteren benötigt man einen optischen Resonator, der die ausgesendeten Photonen dazu bringt, weitere induzierte Emissionen einzuleiten. Ein leicht transparenter Spiegel sorgt dafür, dass ein monochromatisches Lichtbündel ausgesendet wird.