Відмінності
Властивості індукованого випромінювання порівняно зі звичайними джерелами світла (які залежать від спонтанного випромінювання) полягає в тому, що випускаються фотони мають ту ж частоту, фазу, поляризацію і напрям поширення, що і падаючі фотони. Таким чином, залучені фотони взаємно когерентны. Тому при інверсії відбувається оптичне посилення падаючого випромінювання.
Зміна енергії
Хоча енергія, що генерується стимулированным випромінюванням, завжди знаходиться на точною частоті поля, яке стимулювало її, наведене вище обчислення швидкості відноситься тільки до порушення на конкретній оптичної частоті, сила стимульованого (або спонтанного) випромінювання буде зменшуватися відповідно до так званої формою лінії. Враховуючи тільки однорідне уширення, що впливає на атомний або молекулярний резонанс, функція форми спектральної лінії описується як розподіл Лоренца.
Таким чином, стимулированное випромінювання зменшується на цей коефіцієнт. На практиці може мати місце розширення форми лінії з неоднорідного уширення, насамперед з-за ефекту Доплера, виникає в результаті розподілу швидкостей в газі при певній температурі. Це має гауссову форму і зменшує пікову силу функції форми лінії. У практичній задачі повна функція форми лінії може бути обчислена за допомогою згортки окремих задіяних функцій форми лінії.
Індуковане випромінювання може забезпечити фізичний механізм для оптичного підсилення. Якщо зовнішнє джерело енергії стимулює більш 50 % атомів в основному стані до переходу в збуджений стан, то створюється те, що називається інверсією населеності.
Коли світло відповідної частоти проходить через обернену середу, фотони або поглинаються атомами, які залишаються в основному стані, або стимулюють збуджені атоми випускати додаткові фотони тієї ж частоти, фази і напрямки. Оскільки в збудженому стані перебуває більше атомів, ніж у основному стані, у результаті відбувається посилення вхідної інтенсивності.
