Nanolaser ima sva tipična svojstva lasera standardne veličine, što znači da se svjetlost pojačava stimuliranom emisijom zračenja. Primarna razlika s nanolaserom je razmjer mehanizma i svjetlosnog snopa koji se emitira. Prefiks “nano” potječe od grčke riječi koja znači “patuljak”. Sukladno tome, nanolaser je mnogo manji od standardnog lasera, kako po površini tako i po emitiranoj zraki. Zapravo, većina nanotehnologija često je desetke ili stotine puta manja od tradicionalnih tehnologija.
Nanolaseri imaju sposobnost kondenzacije ili ograničavanja svjetlosnog snopa emitiranog izvan granice difrakcije svjetlosti. Kao znanstveni koncept, granica difrakcije svjetlosti odnosi se na sposobnost ograničavanja svjetlosti. Svojedobno su znanstvenici vjerovali da se svjetlost može ograničiti na maksimalno polovicu svoje valne duljine. Takve granice smatrale su se granicom difrakcije svjetlosti. Za razliku od tradicionalnih lasera, međutim, nanolaseri su u stanju ograničiti svjetlosni snop čak 100 puta manji od polovice njegove valne duljine.
Laseri djeluju putem složenog odnosa između vidljive svjetlosti, fotona i valnih duljina. Optički rezonatori, komponente koje se koriste za upravljanje povratnom spregom u laseru, potrebni su za stvaranje oscilacije fotona koja je neophodna da laser emitira svjetlost. Prije razvoja nanolaserskih tehnologija, smatralo se da je minimalna veličina rezonatora polovica valne duljine laserskog svjetla. Koristeći površinske plazmone umjesto fotona, programeri su uspjeli smanjiti veličinu rezonatora potrebnog za nanolasere i tako stvoriti najmanje lasere na svijetu.
Prvi radni nanolaser razvijen je 2003. Prijedlozi i prijedlozi za nanolaserske tehnologije počeli su kasnih 1950-ih, iako su se početni minijaturni plazmon laseri pokazali nepraktičnim. Od 2003. brojna poboljšanja i poboljšanja u tehnologiji nanolasera rezultirala su sve manjim veličinama. Od 2011., najmanji nanolaser bio je poznat kao spaser, a naziv je akronim za “pojačanje površinskog plazmona stimuliranom emisijom zračenja”.
Primjene za ove malene lasere uključuju računala, potrošačku elektroniku, medicinske aplikacije i mikroskope, da spomenemo samo neke. Spasers, na primjer, imaju kapacitet da budu dovoljno mali da stanu unutar računalnog čipa, omogućujući obradu informacija putem svjetlosti u odnosu na elektrone. Razvijene su slične nanotehnologije korištenjem poluvodičkih lasera, zajedničkih naziva biomedicinski mikrouređaji. Ovi nanolaserski biomedicinski uređaji omogućuju znanstvenicima da pomoću nanotehnologije razluče kancerogene stanice od zdravih stanica.