Dans un laser, le milieu amplificateur est un matériau qui permet d'amplifier la lumière le traversant. Ce gain est souvent créé par émission stimulée. Pour cela, une source d'énergie est nécessaire que l'on appelle pompage optique. Pour pouvoir réaliser l'inversion de population, il est nécessaire d'avoir des transferts de populations entre au moins trois niveaux du milieu amplificateur.
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