1961年波拉尼(J. C. Polanyi)提出利用分子振动产生红外波段激射的可能性;1963年马赛厄斯和帕克(L. E. S. Mathias & J. T. Parker)报道首次发现气体分子的脉冲激射。1964年佩特耳(C. Κ. N. Patel)第一次宣布CO2的10.6微米连续激射,但在1962年维克里(R. C. Vickery)等人就在一项专利中提出CO2激光器,因而获得了发明权。佩特耳给出了CO2激光跃迁的详尽描述,不久又宣布加入N2后获得了高功率输出和高效率。莫勒和里格登(
自1964年C. Κ. N. Patel发现CO2分子的振-转能级跃迁的激光振荡作用以来,CO2激光器的最大输出功率每年有大幅度的增长,现在它和带多级放大器的玻璃激光器一起,作为大功率激光装置占据了一个领域。CO2激光器(1)输出功率极高;(2)激光效率约20%以上,在高功率激光器中是最高的;(3)振荡波长(10.6微米、9.6微米)正处于大气窗口,空中传输损失小;(4)因为是长波长,所以光学元件和精度要求不严;(5)因为是气体激光器,所以不存在伴随着输出功率提高而产生的激光介质的破坏;(6)对