Laser
Samanaikaisesti tämän kanssa jatko-opiskelija Gordon Gould Columbian yliopistosta työskenteli talliumin energiatasoja käsittelevän tutkimuksen parissa. Townesin tavattuaan Gould oli tehnyt muistiinpanoja ideastaan rakentaa "LASER". Termi laser kuitenkin julkaistiin ensimmäistä kertaa Gouldin vuoden 1959 artikkelissa. Gould suunnitteli -aseria käytettäväksi päätteenä laitteen tuottaman aallonpituuden mukaan, mutta lopulta vain termi laser yleistyi. Gould pohti useita sovelluksia lasereille muun muassa spektroskopian, interferometrian ja ydintekniikan alalta. Gould haki patenttia myöhemmin samana vuonna. Tämä hakemus kuitenkin hylättiin ja Bell Labs sai patentin vuonna 1960. Tätä seurasi parikymmentä vuotta kestänyt riita, jonka tuloksena liittovaltion tuomioistuin määräsi vuonna 1987 Gouldille patentin optisesti pumpatusta ja kaasupurkauslaserista.
Ramansironta
Valonlähteen on oltava voimakas, jotta säteilyä siroaa tarpeeksi paljon. Valon on oltava monokromaattista eli yhtä aallonpituutta sisältävää, jotta vähäisetkin muutokset sironneessa säteilyssä on mahdollista erottaa alkuperäisestä säteilystä. Laserit sopivat hyvin valonlähteiksi, koska niiden lähettämä säteily on voimakasta ja monokromaattista. Lisäksi niiden säde on kapea, mikä helpottaa pienten näytteiden tutkimista. Laserien lähettämä säteily on myös lähes täysin lineaarisesti polaroitunutta, joten se käy hyvin depolarisaatiomittauksiin. Ennen laserien kehittämistä valonlähteenä käytettiin tavallisesti elohopeahöyrylamppua. Lampussa oli oltava suodatin, jotta säteilyn aallonpituusalue olisi mahdollisimman kapea. Riittävän suuren tehon aikaansaamiseksi käytettiin erikoisvalmisteisia lamppuja.