Laserdynamik hänvisar till utvecklingen av vissa kvantiteter av lasrar över tiden, såsom optisk effekt och förstärkning.

Laserns dynamiska beteende bestäms av interaktionen mellan det optiska fältet i kaviteten och förstärkningsmediet. Generellt sett kommer lasereffekten att variera med skillnaden mellan förstärkningen och resonanshåligheten, och förändringshastigheten för förstärkningen bestäms av processen för stimulerad emission och spontan emission (den kan också bestämmas av släckningseffekten och energiöverföringsprocessen).

Vissa specifika uppskattningar används. Till exempel är laserförstärkningen inte för hög. I en kontinuerlig ljuslaser, förhållandet mellan lasereffekten P och förstärkningskoefficienten g i kaviteten uppfyller följande kopplingsdifferentialekvation:

Var T_R är den tid som krävs för en tur och retur i håligheten, l är håligheten förlust, g_ss är den lilla signalförstärkningen (vid en given pumpintensitet), τ_g är förstärkningsavslappningstiden (vanligtvis nära det övre energitillståndets livslängd), och E_sat är tden mättade absorptionsenergin för förstärkningsmediet.

I lasrar med kontinuerliga vågor är den mest berörda dynamiken laserns växlingsbeteende (vanligtvis inklusive bildandet av uteffektspikar) och arbetstillståndet när det finns en störning i arbetsprocessen (vanligtvis en avslappningsoscillation). I dessa avseenden har olika typer av lasrar väldigt olika beteenden.

Till exempel är dopade isolatorlasrar utsatta för spikar och avslappningssvängningar, men det är inte laserdioder. I en Q-switchad laser är det dynamiska beteendet mycket viktigt, där energin som lagras i förstärkningsmediet kommer att förändras kraftigt när pulsen sänds ut. Q-switched fiberlasrar har vanligtvis mycket höga förstärkningar, och det finns några andra dynamiska fenomen. Det gör vanligtvis att pulsen har några understrukturer i tidsdomänen, vilket kan inte förklaras av ovanstående ekvation.

En liknande ekvation kan också användas för passiva lägeslåsta lasrar; sedan måste den första ekvationen lägga till ytterligare en term för att beskriva förlusten av den mättbara absorbatorn. Resultatet av denna effekt är att dämpningen av relaxationsoscillationen minskar. Relaxationsoscillationsprocessen dämpas inte ens, så steady-state-lösningen blir inte längre stabil, och lasern harvissa instabilitet av Q-switched lägeslåsning eller andra typer av Q-switching.