ये प्रणालियाँ बिना भूमि पर गिरे प्रेरित उत्सर्जन (stimulated emission) करतीं हैं, इस प्रकार ये जनसंख्या ह्रास (population inversion) को बनाए रखती हैं I 1955 में प्रोखोरोव और बासोव ने जनसंख्या ह्रास को प्राप्त करने के लिए बहुस्‍तरीय प्रकाश पंपिंग प्रणाली का सुझाव दिया, जो बाद में लेजर पंपिंग का मुख्‍य तरीका बन गया I