高能激光科学是科学领域之一。用超高强度激光照射物质时，激光的极强电场会使其电离。高能激光与材料之间的相互作用变为非线性和相对论（相对论）。对这种现象的物理学及其应用领域的阐明被称为高能激光科学，高强度场科学或高能量密度科学。

自从红宝石激光振荡成功以来，由于诸如Q开关和锁模技术，激光输出已大大增加。该MOPA由（主振荡器和电源Amprifier）系统，提高能源已经实现。

在MOPA系统中，可以通过将振荡器和放大器分多个阶段来获得高输出。然而，亚纳秒振荡器中的峰值功率高于MW （千兆瓦，10 ⁶ W）至GW（千兆瓦，10 ⁹ W），因此超过了光学元件的损坏阈值。

1985年，捶穆鲁CPA博士博士（啁啾脉冲放大，啁啾脉冲放大）的发明中，诸如透镜的光学元件现在可以不损坏可以得到迄今多个输出。近年来，通过CPA获得的超高强度和超短脉冲激光器不仅在快速点火激光聚变实验中使用的大型设备（加热和点火激光器）而且在台式小型激光器设​​备中都具有较高的峰值输出。它已被获得。这种激光的浓度超过10 ²⁰ W / cm ²。

通过使用超高强度激光器，产生诸如上述高能电子，高能离子和高能X射线的激光等离子体辐射。利用这种辐射在物理，化学和生物学领域创造了新的领域。

例如，可通过核激发或使用激光等离子体辐射的反应来产生中子和正电子。将来，考虑在核本身中形成种群反转并产生γ射线激光。一些研究人员将这种领域称为“激光核工程”。