自由电子产生电磁波，是一个早就被大家熟知的现象。麦克斯韦在他的著名的电磁波方程中就预言到由于交流电流的存在将会产生电磁辐射。赫芝的电火花实验证实了电磁波的存在。电火花是个相当复杂的辐射源，它包含着电子与离子复合的复合辐射、原子与离子的自发辐射，它们落在光波波段。但是赫芝在他的感应线圈探测到的低频电磁波，主要是气体击穿时所产生的自由电子在空间的运动产生的。从本世纪初发展起来的各种各样的电子管，都是利用自由电子来产生电磁振荡。当人们想提高电磁振荡的频率、缩短电磁波的波长时，碰到的面难是电子在电子管内的运动速度有限，跟不上电磁场的变化速度，即电子从阴极出发到达阳极有个渡越时间的问题。认识到这个问题之后，人们设计了新的电子管，可以一直工作到毫米波波段。

自由电子激光器是依靠由相对论电子束产生的光的受激散射，来进行放大、振荡的一种激光器。实际上，利用电子束受激散射的常用方法是采用直流螺旋磁场作能量抽运。这种只是把电子束入射到螺旋磁场中的自由电子激光器，速度分布的准线性扩散效应大，输出光强度在短时间内达到了饱和。同时，由于能量转换效率有着与螺旋磁场的长度的平方根的依赖关系，所以仅仅依靠装置的大型化，是不能期待它的性能有飞跃的改进的。

军方正在把自由电子激光器付诸实验考查，以尽力解决过去两年来从紧张的理论研究上所提出来的问题α**远景研究计划局已经为扩大实验裁定了两个主要的合同，而在五月中第三个合同的细节也已完成。美国的几个其他实验室正在进行或者规划实验，打算去解决有关自由电子激光器物理的其他一些问题，这些问题是跟着在斯坦福大学第一台自由电子激光器运转后的一阵急剧理论活动而涌现出来的；主要的倡办者包括海军研究局和空军科学研究局。

众所周知，离子激光器，尤其是金属蒸汽离子激光器，具有大量的辐射波长，光谱复盖自紫外到红外，既可脉冲工作也可连续工作，而且相当经济，这就决定了它们有各种各样的应用。这种激光器激活介质的激励方案之一是把惰性气体和金属蒸汽混合进行空心阴极负辉光放电。这种放电降低了激光器所要求的电源压电，并可用阴极溅射的经济办法把金属蒸汽引入到放电中。此外，如以前所确立的，在空心阴极激光器的等离子体中，由金属原子和缓冲气体离子的电荷交换以及缓冲气体亚稳原子和金属原子的彭宁电离所激起的工作跃迁，其激发效率高于正柱辉光放电。

除了经典的喇曼效应外，近年来一些涉及受激过程的新光谱技术发展起来了。其中相干激发技术和相干反斯托克斯喇曼光谱获得了广泛的应用。在有些实验中就需要把一个氮分子激光器的激光束分成两部分，用它们分别泵浦两个染料激光器。但是要使氮分子激光器的能量增加到超过几毫焦耳是困难的。因此，输进每个染料激光器的能量只有十分之几个毫焦耳。这样，上述的非线性光学实验的信号观察就特别有赖于每一束入射光束的能量。

当可触发的半导体激光器偏置在阈值以上零点几毫安时，可以辐射周期为几个亳微秒的很短（0.1毫微秒）的强（0.1瓦）脉冲。单个的均匀的光脉冲可由宽度直到几个亳微秒、幅度仅为零点几亳安的电流脉冲触发。这一行为是在对具有高电子陷阱密度（其他因素也是可能的）的器件进行计算机模拟时首次看到的。呈现这一行为的器件已在一组深质子轰击的AlGaAs条型激光器中发现。附加一个增益小于1的光电二极管，已构成简单的光波脉冲再生器。这一回路所辐射的光脉冲，具有6微微焦耳能量，小于0.2亳微秒的脉宽和比输入脉冲幅度高15倍的振幅。

列出了Ar-Xe混合气用电子束稳定放电泵浦的红外激光器实验研究的结果。指出，随着工作气压Ρ的增加，辐射能量和激光效率增大。在P=5个大气压下，获得对于储存电容中储能的效率为2.7%，比辐射能量为0.75焦耳/升。

采用等离子体聚合和物理蒸气沉积相结合的方法，巳研究成功在玻璃空心 微球面上形成TaCHO推进层的新涂膜技术。钽(Ta)的掺入率可改变到25%;掺入钽的浓度均匀性优于用同一技术也可能得到含有高原子序数(Z)物质（例如铅或金原子）的塑料涂层。

1965年，日本东京大学K. Atsumi, Υ. Sakurai，I. Fujimasa小组已经开始激光外科的基础研究。应用小功率红宝石激光器对鼠组织及移植的肿瘤进行生物效应试验。1966年，东京大学小组建造了医用大功率红宝石激光器(50焦耳)。在这套激光器内，激光束由镜面转向，并用显微镜透镜聚焦。对鼠、兔及狗之组织及移植的肿瘤进行了红宝石激光的各种生物效应试验。

Ηe-Νe激光用于测定玻璃和塑料固体核径迹探测器中蚀刻径迹参数。使用光电池装置分析夫琅和费衍射图。激光衍射法和光学显微镜直接测定法二者径迹参数值非常一致。激光衍射法对分析圆形深的蚀坑效果最佳，但对浅的和随机取向的蚀坑（如低电离粒子在2π几何条件测量时产生的）亦能作出正确的估算。

苏联惯性约束聚变研究的重点似乎又发生变动。早些时候，它从激光器转到电子束。现在似乎要转到箔片聚爆上来。这一发展使美国的许多聚变专家大为惊讶，在美国,人们普遍怀疑这种箔片技术在民用发电中的适用性。

据KMS公司聚变实验部主任F. J. 迈耶说,在 该公司进行的一系列聚变实验中，除了激光波长保持不变外,其他所有主要可变量都作了变动，实验表明，钕玻璃激光的二次谐波0.53微米比基波1.06微米“好得多”。他说,这是第一次使用球面靶进行的实验，类似的使用平面靶的实验是由法国综合技术大学的E.法布里及其同事进行的。KMS公司计划下一步用钕玻璃的三次谐波0.35微米进行一系列类似的实验，为此，正在建造全反射系统。

考虑到人眼安全、穿透战场硝烟能力及与现有的热成象装置的相容性，把CO2激光器用于测距日益引起人们的重视。目前生产的各种测距仪均用红宝石掺钕YAG激光器。据四月份在华盛顿召开的电光仪器工程师协会技术讨论会期间发表的几篇报告，美国陆军正在试验CO2器件，期望在八十年代末能以CO2器件取代大部分车载YAG激光器。

使用法国激光陀螺的捷联式惯性导航系统的飞行实验已于1979年12月在布列塔尼的法国空军飞行试验中心利用直升飞机开始进行。几家航天公司的克鲁日集团和法国航空导航设备公司的联合商品试制机构SV2正在发展以激光为基础的Sextan飞行控制系统及其它惯性导航设备。

今年,掺钕YAG产量急剧增加，好容易才应付了军方需要。因此并不能缓和年初就已经存在的供不应求的局面。据国际Quantel公司R.奥波特讲，供求情况“肯定不比一年前好”。Molectron公司的B.伍德沃德说，YAG棒的供应“现在已很紧张，对前景不抱乐观态度”。YAG的使用者抱怨，不但YAG供应不足，而且价格在不到一年的时间内几乎提高了一倍。

最近在华盛顿召幵的电子学和航天系统会议上，谢非尔联合公司专门从事高能激光技术的赖利把自由电子激光器称作“非常，非常激动人心的技术”。赖利估计自由电子激光器的总效率为30%~50%,但是指出有些人设想的效率比这还高。斯坦福大学的科学家们研制的这种装置是利用电子束与磁场的相互作用来产生光子能量，并能设法发射从可见到远红外的任何波长。

在最近由美国航空和字航协会主办的华盛顿电光技术会议上，TRW公司的克拉克指出，自由电子激光器不仅表明有希望作为光谱的可见和红外部分的相干辐射源，也可作为微波和毫米波段较高频部分的干扰器发射源。克拉克说，TBW公司的实验性自由电子激光器已运转了近一年，已在X波段产生几千瓦的峰值功率。

在证明自由电子激光器可按比例放大到**应用所需的高能量的研究工作中将使用一种新的磁场结构。一个论证系统正在洛斯·阿拉莫斯科学实验室建造；最近**部远景研究计划局把另一个系统的合同授予了西北数学科学公司。在**部远景研究计划局的资助下，TRW公司也在进行小规模的工作。**部远景研究计划局是在W. J. Schafer联合公司和Jason委员会经研究认为自由电子激光器可按比例放大之后决定资助这些试验的。

电激励感应的偶极子激光器是另一种有希望的高能激光器候选者。这种激光器使用氢和氘并在目前运转的化学激光发射波段2.5~4微米内发射。据赖利说，虽然这种新型激光器还处于早期实验阶段，但是比起现有的化学激光器来，潜在的优点是不需要使用难于处理的氟燃料，并能以闭合循环方式运转。他说，估计感应偶极子激光器的效率在20%~50%间。