據(jù)悉，第一臺(tái)激光器只能輸出波長(zhǎng)為6943埃的激光。實(shí)際應(yīng)用當(dāng)然希望能有許多種輸出各種波長(zhǎng)的激光器供選擇使用，甚至希望激光器象收音機(jī)一樣，可以調(diào)諧。在1958-1959年許多人提出激光器設(shè)計(jì)方案時(shí)，就已經(jīng)設(shè)想了幾種工作物質(zhì)。激光器問(wèn)世以后，很快就形成一個(gè)普查激光工作物質(zhì)的熱潮。六十年代前半期，就涌現(xiàn)出各種物態(tài)的上百種工作物質(zhì)，上千條激光譜線(xiàn)。

二十多年來(lái)，研制出的激光器種類(lèi)數(shù)以干計(jì)，通過(guò)選擇和淘汰，現(xiàn)在保留下來(lái)的性能良好、真正有用的器件有幾十種。到1962年底，固體激光工作物質(zhì)的普查基本結(jié)束，其中最重要的是釹離子的發(fā)現(xiàn)。這種離子摻在晶體和玻璃中可構(gòu)成很有效的工作物質(zhì)。敏玻璃激光器1961年11月由斯尼澤研制成功，這是一種大功率脈沖器件，目前主要用于激光核聚變。1964年4月范尤特制成的紀(jì)鋁石榴石激光器，應(yīng)用很廣，是唯一能在室溫下連續(xù)運(yùn)行的固體器件，輸出功率也較大。

兩者的輸出波長(zhǎng)都是1.06微米。繼1960年底遠(yuǎn)紅外波段的氫氛激光器之后，1962年6月研制出產(chǎn)生6328埃的氦氛激光器，它的單色性、方向性和穩(wěn)定性都很好，而且輸出的是可見(jiàn)光，引起人們的很大興趣。約從1962年起，氣體工作物質(zhì)的普查工作活躍起來(lái)。惰性氣體氬、氪、氙以及許多金屬蒸汽激光器相繼問(wèn)世。采用1963年秋貝爾實(shí)驗(yàn)室研制成汞離子激光器所提出的新的放電方式，氬離子激光器于1964年問(wèn)世，由于它能連續(xù)高功率輸出在水中有良好穿透性能的綠光，特別受到重視。

此外，1964年夏，佩特耳研制成功的在10.6微米處工作的二氧化碳激光器，由于輸出大能量和大功率而獲得極迅速的發(fā)展。半導(dǎo)體作為激光工作物質(zhì)的可能性問(wèn)題重受到關(guān)注，1962年9月美國(guó)的霍爾首先報(bào)道在0.9微米波長(zhǎng)處工作的神化像半導(dǎo)體激光器研制成功，但由于其方向性和單色性較差，壽命短，而且工作條件苛刻，未能獲得實(shí)際應(yīng)用。直到1970年貝爾實(shí)驗(yàn)室的林嚴(yán)雄等人研制成功異質(zhì)結(jié)砷化綜激光器，才使半導(dǎo)體激光器發(fā)展到一個(gè)新階段。

這種激光器連續(xù)工作，輸出波長(zhǎng)為0.85微米，正好對(duì)應(yīng)于當(dāng)時(shí)制成的低損耗光導(dǎo)纖維的最小損耗波長(zhǎng)。從此，半導(dǎo)體激光器作為激光通信的光源，不斷得到改進(jìn)，現(xiàn)在壽命已超過(guò)千萬(wàn)小時(shí)。六十年代前期的激光器都只能輸出分立譜線(xiàn)的激光。激光的可調(diào)諧性是在1966年索洛金等人研制成功兩種液體染料激光器后獲得的。激光輸出的可調(diào)諧性對(duì)光譜學(xué)、非線(xiàn)性光學(xué)、光通信，同位素分離等許多科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域有重要意義，因此多種可調(diào)請(qǐng)激光器發(fā)展了起來(lái)。半導(dǎo)體激光器也具有可調(diào)諧的性質(zhì)。

1970年巴索夫研制成功第一臺(tái)準(zhǔn)分子激光器，這種集“脈沖功率技術(shù)”、“原子—分子光譜技術(shù)”和“激光技術(shù)”之大成而出現(xiàn)的準(zhǔn)分子激光器，輸出的波長(zhǎng)可在繁外和真空紫外波段調(diào)諧，準(zhǔn)分子激光器現(xiàn)已發(fā)展到很高水平，它們可以高重復(fù)率工作，而且一個(gè)脈沖能輸出102焦耳以上的能量。為了得到新的激光譜線(xiàn)，科學(xué)家們除繼續(xù)探索新的激光工作物質(zhì)外，還利用了倍頻、和頻、差頻、參量振蕩等非線(xiàn)性光學(xué)方法，大大擴(kuò)展了激光覆蓋的電磁波譜區(qū)域。到1982年，激光輸出的最短和最長(zhǎng)的波長(zhǎng)已分別達(dá)到335埃和2650毫米。

現(xiàn)在，已有的激光器已基本上能滿(mǎn)足科學(xué)技術(shù)對(duì)激光譜線(xiàn)的需要，不過(guò)，也仍然期待著新的激光系統(tǒng)提供具有特殊性能的相干光。例如，現(xiàn)在還沒(méi)有能夠在可見(jiàn)光區(qū)域產(chǎn)生較大功率的激光器，基礎(chǔ)科學(xué)的研究也還需要波長(zhǎng)更短的激光器。因此，激光工作者們還在努力研制新的激光器，向長(zhǎng)和短兩個(gè)方向開(kāi)拓。激光極高的亮度，使軍事部門(mén)注意到實(shí)現(xiàn)“死光武器”的可能性。主要在軍方的資助下，大能量激光器件獲得迅速發(fā)展。最初人們著眼于固體器件，這是由于慮到輸出能量大，勢(shì)必需要原子密度大。

不過(guò)，固體激光器受工作物質(zhì)制備尺寸的限制，而且摻雜均勻性和光學(xué)優(yōu)質(zhì)也因大尺寸而遇到困難，同時(shí)，熱損壞和排熱的困難也難以解決。雖然玻璃激光器要好些，但也不能根本解決問(wèn)題，而且效率很低。出乎人們的意料，1964年佩特耳研制出高效率的二氧化碳激光器有較大的能量輸出。1966年二氧化碳激光器輸出功率達(dá)1000瓦；1969年將縱向流動(dòng)的二氧化碳改為橫向流動(dòng)，功率提高到每米2000瓦以上；1968年出現(xiàn)的氣動(dòng)二氧化碳激光器，連續(xù)輸出功率高達(dá)60千瓦。

但氣體器件，繼續(xù)提高大能量輸出也由于排熱困難而受到限制?；瘜W(xué)激光器 的研制是發(fā)展大能量激光器的另一有效途徑，1964年卡斯被和皮門(mén)托耳用閃光光解法得到了在1.30微米處工作的第一臺(tái)化學(xué)激光器。但直到1969年由于三項(xiàng)研究——Tal'roze等人關(guān)于放電引發(fā)化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)激光器的研究，斯潘塞等人關(guān)于超聲混合連續(xù)波化學(xué)激光器和庫(kù)爾等人關(guān)于“純化學(xué)”轉(zhuǎn)移的化學(xué)激光器的研究之后，化學(xué)激光器開(kāi)始得到深入的發(fā)展。化學(xué)激光器由于它的效率高，而且有可能不依靠電網(wǎng)供電而避開(kāi)了能源的限制，所以在大能量器件上，比固體、氣體器件更加吸引人。