美國天體物理聯合實驗室(JILA)的物理學家采用定向天線概念并用于量子領域，發明出了這臺超輻射光學泵浦的深紅發光激光器。激光器光束輸出波長的穩定性比傳統最優質的可見光波段激光器高100～1000倍，而這種波長可以應用在通信、航海、原子鐘和基于太空引力波探測的多個領域。JILA是NIST和科羅拉多大學博爾德分校的聯合研究院。
在超輻射領域，增益介質裸露的原子線寬比腔的線寬要小得多。JILA研制的激光器包括一百萬個銣原子偶極子。在激光器運行時，激光腔內平均只有兩個光子，這兩個光子把原子偶極子從周圍環境(包括腔鏡振蕩)中隔離出來，導致新型激光器的線寬比傳統激光器量子極限下的線寬還縮短了至少10000多倍，而傳統激光器的腔線寬僅僅比裸露原子線寬短一點而已。
在腔內，每次只需要0.2個光子就足以維持電場振蕩，和偶極子保持同步性；幾乎全部的光子在被腔鏡捕獲或者被同步原子干擾之前，就已經逃逸，因而可以避免在傳統激光器中激光頻率漂移的情況發生。
根據JILA/ NIST的物理學家詹姆斯.湯普森的說法，盡管通常銣原子每秒發出一個光子，但是銣原子的一些附帶變化使得光子速率提高1000倍，具有超輻射性。這種“受激發射”符合產生激光的條件(即光的受激輻射放大)。
盡管發出的光有些暗 (比激光棒要暗100萬倍)，但從超輻射激光器中射出的光能夠鎖定另一臺普通激光的功率輸出，將其穩定性轉移到其他的激光器。而那股明亮的激光很可能比現今最穩定的激光光束還要穩定100～1000倍，這種光可以應用于最先進的原子鐘。
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