Nature du milieu excité et type | Longueur(s) d'onde de service | Source d'excitation | Applications et notes |
Laser à électron libre | Capacité de réglage sur une grande plage de longueurs d'onde : de 100 nm à quelques nanomètres. | Faisceau d'électrons relativistes | Recherche atmosphérique, science des matériaux, médecine. |
Laser à gaz dynamique | Quelques lignes autour de 10,5 μm ; d'autres longueurs d'onde sont possibles en faisant des mélanges de gaz. | Inversion d'une population d'états de spin dans des molécules de dioxyde de carbone (CO2) à l'aide d'une détente adiabatique d'un mélange d'azote et de dioxyde de carbone. | Applications militaires ; ce laser peut opérer en mode à onde continue avec une puissance optique de plusieurs mégawatts. |
Laser à samarium « pseudo–nickel » | Rayons X à 7,3 nm | Excitation dans du plasma de samarium à ultra-haute température formé par une irradiation par double impulsion de l'ordre du térawatt (Nd-verre, Vulcan laser) | Première démonstration avec un laser opérant dans les rayons X avec une longueur d'onde inférieure à 10 nm. Applications possibles en microscopie à haute résolution et en holographie, fréquence proche de la « fenêtre de l'eau » de 2,2 à 4,4 nm où l'observation de la structure de l'ADN et de l'action des virus et des drogues sur les cellules peut être envisagée. |
Laser Raman, qui utilise pour l'amplification une diffusion Raman stimulée non–élastique dans un milieu non–linéaire, le plus souvent de type fibre | 1-2 μm pour la version fibre | Un autre laser, le plus souvent un laser fibre ytterbium-verre | Couverture continue de 1 à 2 μm de longueur d'onde, amplification de signal optique réparti pour les télécommunications, production et amplification de solitons optiques. |
Laser à excitation nucléaire | Idem | Fission nucléaire | Recherche. |