激光器利用激光腔內調制形成脈沖的四種常見技術是增益開關、Q開關(損耗開關)、腔倒空和鎖模。
增益開關利用調制泵浦功率形成短脈沖。例如,半導體增益開關激光器利用電流調制可以形成幾納秒到百皮秒的脈沖。盡管脈沖能量低,可是這種方式十分靈活,例如提供可調重頻和脈寬。
強納秒脈沖一般通過Q開關激光器形成,激光在腔內幾次往返內發射,脈沖能量在幾毫焦到幾焦范圍,實際和系統大小有關。
中等能量(通常在1μJ以下)皮秒和飛秒脈沖關鍵利用鎖模激光器形成,激光共振腔內存在連續循環的一個或多個超短脈沖,腔內脈沖每次通過輸出耦合鏡發射一個脈沖,重頻通常在10MHz到100GHz之間。
腔倒空技術既可用以Q開關激光器獲得更短的脈沖,也可用以鎖模激光器以較低的重頻提高脈沖能量。