Двух уровней энергии для работы лазера недостаточно, т.к. необходимо, чтобы число возбужденных атомов было больше невозбужденных. Поэтому используются 3 «работающих» энергетических уровня.
Для возбуждения атомов используется мощная лампа. После ее вспышки атомы переходят в состояние 3, где время жизни мало – 10-8с, затем самопроизвольно переходят в состояние 2. Время жизни в состоянии 2 в 100 000 раз больше -10-3с. Т.о. создается «перенаселенность» возбужденного уровня 2 по сравнению с невозбужденным 1.