基于“選擇性光熱作用”原理，90年代后出現了以超脈沖CO2激光治療機為代表的高能量脈沖醫療設備，并得到成功的應用，使得要求較高的應用領域得到突破性進展，特別是激光美容方面獨占鰲頭。發展前景十分廣闊。

CO2激光器是一種效率較高的激光器，不易造成工作介質損害，發射出10.6μm波長的不可見激光，是一種比較理想的激光器。按氣體的工作形式可分為封閉式及循環式，按激勵方式分電激勵，化學激勵，熱激勵，光激勵與核激勵等。在醫療中使用的CO2激光器幾乎百分之百是電激勵。

應用一個單模光纖激光源。采用一種先進的光學系統與一個特別設計的人工全息圖（也稱為衍射光學元器件），將輸入激光束轉換為輻射模式，以便優化給定的激光切割工藝。由于光束模式是非對稱的，衍射光學元器件必須根據實際切割方向轉動。

量子粒子可以很快地改變它們的狀態——這被稱為“量子跳躍”。例如，一個原子可以吸收一個光子，從而變成一個更高能量的狀態。通常情況下，這些過程從一個時刻到下一個時刻被認為是瞬間發生的。

光束整形技術基于優化的波動光學設計和對熔融石英透射元件制造方法的改進。光束整形技術不但適用于超快（也就是超短）脈沖激光器，也適用于多千瓦級連續（CW）激光器。光束整形技術在帶來高效率和功率處理能力的同時，還能為各種不同的應用提供靈活的光束整形方法，從基模到多模、從超快到連續發射，且能覆蓋較寬的光譜范圍。

與被動調Q技術相比，主動調Q激光器在重復頻率、脈沖寬度等激光器性能上都可得到較好的穩定控制。而聲光調制器是實現主動調Q的慣常選擇，它主要有光纖耦合式和自由空間式兩種類型?？紤]到自由空間聲光調制器在2 μm波段具有更高的損傷閾值，更有利于實現高能量脈沖輸出，該課題組利用其搭建了摻銩光纖環形激光器。

激光的方向性，我們一般用光束發散角來定義，而激光的空間相干性和方向性是緊密關聯的。當光束發散角小于一定的程度，光束才會具有一定的空間相干性。

實際應用的激光器種類很多，如以組成激光器的工作物質來說可分為氣體激光器、液體激光器、固體激光器、半導體激光器、化學激光器等。在同一類型的激光器中又包括有許多不同材料的激光器。如固體激光器中有紅寶石激光器、釔鋁石榴石（Nd：YAG）激光器。

現在，瑞士日內瓦大學和德國通快公司的研究人員，正在使用由皮秒激光器產生的光絲，再次在實驗室中穿過迷霧創建出一條路徑，這條路徑可能允許其他類型的激光束不受阻礙地穿過迷霧和云層。這種通過皮秒激光在迷霧或云層中“開辟出的無障礙通路”，具有很多潛在應用，包括自由空間通信、遙感，或更為深遠地改變局部天氣。

與傳統光纖激光器相比，雙包層光纖激光器采用具有雙包層結構的摻雜光纖作為工作介質。雙包層光纖激光器以其高輸出功率、低閾值、高效率、窄線寬和可調諧等顯著優勢，越來越受到人們的青睞。