Lazerlarda fotonlar yutilish tufayli yoʼqolishi va majburiy nurlanishda paydo boʼlishini ifodalovchi tenglamani quyidagicha yozish mumkin:
deb olish mumkin.
k>0 boʼlsa muhitda barcha yorugʼlik kuchayadi.
k<0 boʼlsa yaʼni 𝑁2𝑔1 − 𝑁2𝑔1 da yorugʼlik susayadi.
Demak, yorugʼlikning kuchayishi faqat N muhitdagi energetik sathlarda termodinamik muvozanat boʼlmagan, yuqoridagi sath pastdagiga nisbatan koʼproq toʼldirilgan boʼlganda vujudga keladi. Bunday muhit inversion toʼldirilgan muhit deyiladi.