光通过物质时通常因受激吸收而衰减。外界能量的激励可以破坏热平衡而使N2>N1，

激光

这种状态称为粒子数反转状态。在这种情况下，受激发射跃迁占优势。光通过一段长为l的处于粒子数反转状态的激光工作物质（物质）后，光强增大eGl倍。G为正比于（N2-N1）的系数，称为增益系数，其大小还与激光工作物质的性质和光波频率有关。一段物质就是一个激光放大器。