لیزرهای پرتوان
یکی از حوزه هایی که لیزرهای پرتوان امکانات علمی جدید را به واقعیت تبدیل کرده اند، همجوشی است. اخیراً 10 کوادریلیون وات توان همجوشی برای اولین بار در مرکز احتراق ملی واقع در آزمایشگاه ملی لارنس لیورمور تولید شد. در حالی که این توان تنها برای کسری از ثانیه تولید می‌شد، این مقدار توان تقریباً 700 برابر مقدار تولید شده توسط شبکه برق ایالات متحده است.
منبع لیزری مورد نیاز برای انجام این کار یک منبع 500 TW 0.35 میکرومتری است که به خطوط پرتوی متعدد تقسیم می شود تا به طور همزمان یک نمونه سوخت را تابش کند. سپس فروپاشی سوخت به گونه‌ای طراحی می‌شود که فرآیندهای همجوشی بسیار پرانرژی را آغاز کند. تأسیسات احتراق ملی تنها منبع لیزری نیست که چنین پرتوهای شدیدی را تولید می‌کند، با چندین منبع پتاوات و اگزوات در سرتاسر جهان موجود است.
در حالی که تقویت پالس چیرپ امکان تولید توان های لحظه ای از محدوده مگاوات تا گیگاوات را فراهم می کند، دستیابی به بالاتر از این نیاز به اصلاح پالس های پارامتریک نوری (OPCPA) به عنوان یک فناوری برای ارائه انرژی های پیک بالا و متوسط پالس دارد.
بسیاری از منابع لیزر فیوژن به تولید پالس بسیار کوتاه (فمتوثانیه) به عنوان راهی برای دستیابی به اوج قدرت فوق‌العاده بالا به دلیل مدت زمان کوتاه‌تر پالس‌های مورد نیاز برای راه‌اندازی فرآیندهای همجوشی متکی هستند.