一般光源發射出來的光是非相干光，它是波長不等、雜亂無序的混合光束。由於非相干光的波長、相位、振幅極不一致。因此它們的合成波也是一條雜亂無章、毫無規律的曲線（圖4-26-1），從中不易找出它的週期性來。普通光源如日光、燈光等所輻射的就是這非相干光線。

發光系統中，處於激發狀態的原子（或分子、離子）受相應的外界能量（例如入射光子）激勵時，它就從高能級躍遷到低能級，同時釋放出一個光子，這個被釋放的光子和入射的光子是完全一樣的。

它們兩者的波長、傳播方向、振輻及相位都完全一樣。這樣的輻射波具有相干性，它們的譜線很窄。根據波的迭加原理，如果兩列波同時作用於某一點上，則該點的振動等於每列波單獨作用時所起的振動代數和。因此，相干光的合成波就是迭加效應的結果（圖4-26-2）。

合成波的相位、波長、傳播方向皆不改變，只是振幅急劇地增加了。因此，透過迭加後的光色不變，只光的強度極大地增加了。鐳射所以有高亮度的特點也是由於相干光迭加效應的結果。鐳射的亮度可以比太陽表面亮高1010倍。

一束鐳射經過聚焦後，由於其高亮度性的特點，能產生強烈的熱效應，其焦點範圍內的溫度可達數千度或數萬度，能熔化甚至於氣化對鐳射有吸收能力的生物組織或非生物材料。

如工業上精密器件的焊接、燈孔、切割；醫學上切割組織（光刀）、氣化表淺腫瘤以及顯微光譜分析等這些新技術都是利用鐳射的高亮度性所產生的高溫效應。