而若我们能使电子在激发后跳到 E
3
​
、E
4
​
能级，用这两个能级的电子补足 E
2
​
上的电子，就能形成 E
2
​
相对于 E
1
​
的布居反转状态。当我们用能量为 ΔE
3
​
=E
3
​
−E
1
​
=hv
3
​
或 ΔE
4
​
=E
4
​
−E
1
​
=hv
4
​
的光子（由实验可知：它们的能量分别对应于蓝光和绿光）去照射红宝石，就会有大量电子从 E
1
​
被激发到 E
3
​
和 E
4
​
能级，为 E
2
​
制备出布居反转的状态。一旦稳定的布居反转得以形成，电子从亚稳态能级跳到 E
1
​
，就会释放出一份正好等于两个能级之差的能量。对于 E
2
​
周围的两个亚稳态能级而言，它们在红宝石激光器的能级系统中起着关键作用。铬离子吸收蓝光和绿光跳到 E
3
​
、E
4
​
能级，然后又落入亚稳态 E
2
​
能级（包括挨得很近的两个亚稳态能级），形成 E
2
​
相对于 E
1
​
的布居反转状态，从而在电子从 E
2
​
到 E
1
​
的跃迁中，获得波长为 R
1
​
和 R
2
​
的两束光。这些光在自发辐射或受激辐射时，所释放的光正是红光。这一机制是红宝石激光器能够发射高强度红光的基础原理。