Mehanizam proizvodnje radijacije u laseru oslanja se na stimulisanu emisiju, gde se energija ekstrahuje iz tranzicije u atomu ili molekulu. Ovo je kvantni fenomen koji je otkrio Ajnštajn koji je izvukao odnos između A koeficijenta koji opisuje spontanu emisiju i koeficijent B koji se odnosi na apsorpciju i stimulisanu emisiju. Međutim, u slučaju lasera slobodnog elektrona, nivoi atomske energije nisu uključeni; čini se da se rad ovog prilično egzotičnog uređaja može objasniti bez upućivanja na kvantnu mehaniku.
