1963–1970
Канадский химик Дж. Полани впервые обратил внимание на то, что молекулы в возбужденных колебательных состояниях могут использоваться для создания лазеров в области колебательных частот молекул.
Н.Г. Басов и А.Н. Ораевский (ФИАН) в 1963 году показали, что быстро протекающие процессы могут привести к инверсии за счет различных скоростей релаксации уровней энергии в молекулах.
Один из основоположников химических лазеров А.Н. Ораевский (ФИАН) непосредственно показал, что при химических реакциях могут возникать отрицательные температуры.
В.Л. Тальрозе в Институте химической физики АН СССР дал глубокий математический анализ кинетических проблем, возникающих в теории химических лазеров.
Первая экспериментальная реализация идеи превращения энергии химической реакции в энергию когерентного электромагнитного излучения принадлежит Дж. В. Касперу и Дж. К. Пиментелу (1965 г.).
Галогеноводороды стали наиболее часто употребляемыми активными веществами в химических лазерах.
А.Н. Ораевским (ФИАН) была рассмотрена проблема установления общих корреляций между химическими реакциями различных типов и параметрами соответствующих лазеров.
В Институте химической физики АН СССР О.М. Батовский и други построили на смеси водорода и фтора первый лазер на основе разветвленной химической реакции.
Усиление излучения на обертонах было впервые получено в цепной реакции фтора с водородом в лаборатории Н.Г. Басова (ФИАН).
Лазеры на красителях
1961–1967
Идея использовать органические соединения в качестве активных сред для лазеров была выдвинута (1961 г.) С.Г. Раутианом и И.И. Собельманом (ФИАН), показавшими, что при определенных условиях коэффициент поглощения среды с органическими молекулами может стать отрицательным.
Этой идее предшествовали работы А.Н. Теренина (ГОИ), В.Л. Броуде (Украинский физический институт, Киев).
Трудами советских ученых были созданы все предпосылки для построения лазеров на красителях. (Л.Д. Деркачева (ФИАН), Рубинов А.Н. (Институт физики, Минск))
Первый лазер с органической активной средой (фталоцианин хлористого алюминия) с длиной волны излучения 0,7555 мкм был создан в США П.П. Сорокиным и Дж. Лэнкардом (1966 г.).
В СССР оптическая генерация на органических красителях была впервые получена (1967 г.) в Институте физики АН БССР в Минске академиком Б.И. Степановым и его сотрудниками А.Н. Рубиновым и В.А. Мостовниковым.
Параметрические генераторы
1962–1966
К 1961 году относится появление работ в области нелинейной оптики (С.А. Ахманов, Р.В. Хохлов), которые явились основополагающими для создания умножителей частоты лазерного излучения, генераторов суммарных и разностных частот, параметрических генераторов света, комбинационных лазеров и других нелинейных устройств.
В 1962 г. независимо от С.А. Ахманова и Р.В. Хохлова Н. Кролл и Р.Кингстон разработали принцип параметрического усиления и генерации световых волн (параметрические генераторы света).
Параметрическое возбуждение колебаний в квантовых системах было исследовано Ф.В. Бункиным (1960 г.).
В 1965 году Р.В. Хохлов, С.А. Ахманоа и др. создали в МГУ параметрические генераторы света, в которых активными веществами служили кристаллы дигидрофосфатов калия, аммония и мышьяка (?). Накачка осуществлялась второй гармоникой излучения лазера на неодимовом стекле в режиме гигантских импульсов. Длина генерируемых волн в параметрическом генераторе имела порядок 10 600 с перестройкой длины волны.
В 1965 году Дж. А. Джордмейн и Р.С. Миллер в США создали параметрический генератор, в котором активным веществом служил кристалл ниобата лития.
Рентгеновские и гамма-лазеры
1961–1985
Для повышения мощности излучения и расширения диапазонов длин волн, на которых достигается генерация, началась разработка идеи генерации когерентного рентгеновского и гамма-излучения.
Первая работа по гамма-лазерам была выполнена в 1961 г. Л.А. Ривлиным.
Один из методов получения инверсии населенностей в глубоких электронных оболочках атомов предложил в 1972 году М. Коркли.
В то же 1972 году А.В. Виноградов и И.И. Собельман (ФИАН) показали, что в качестве активной среды для лазера в области длин волн 50–150 Ао можно использовать плазму с многозарядными ионами.
В 1973 г. В.С. Летохов дал общую теорию γ – лазеров на ядерных переходах.
В 1975 году И.И. Собельман обосновал возможность получения инверсии населенностей и лазерной генерации в высокотемпературной плазме гелиоподобных ионов. Накачка могла осуществляться концентрированными лучами мощных лазеров.
Трудами советских и зарубежных ученых были созданы теоретические предпосылки для построения разера.
Л.Д. Розен и др. в Лаборатории имени Э. Лоуренса (США) в 1985 г. создали первый лабораторный разер.
 |
 |
| Лауреаты Ленинской премии профессор А.Н. Ораевский (11.12.1967) и к.ф.-м.н. Е.П. Маркин (18.03.1969) |
 |
 |
 |
| И.И. Собельман |
С.Г. Раутиан (справа) |
Импульсный йодный фотодиссоционный лазер с энергией около 1000 Дж и
длительностью импульса 10–9
с. В.Ю. Носач и А.Л. Петров |
 |
 |
 |
| В.Ю. Носач и А.М. Баженов |
В.А. Катулин и А.Л. Петров (справа)
готовят к эксперименту усилитель
йодного лазера |
А.Л. Петров |
Ученые Физического института им. П.Н. Лебедева РАН провели симпозиум «Перспективные бинарные технологии протонной и ионной терапии и диагностики» в рамках VIII Всероссийского научно-образовательного Конгресса с международным участием «Онкорадиология, лучевая диагностика и терапия». 
14 февраля 2025 года в Москве пройдет Симпозиум «Перспективные бинарные технологии протонной и ионной терапии и диагностики» в рамках VIII Всероссийского научно-образовательного Конгресса с международным участием «Онкорадиология, лучевая диагностика и терапия». 
Передовая методика фотодинамической терапии с использованием витамина B2 в качестве фотосенсибилизатора помогает в лечении сложных ран, инфицированных патогенными микроорганизмами. В условиях роста числа антибиотикорезистентных инфекций, данная разработка может найти широкое применение в медицине. 
