Elektronlarına (yörüngelerindeki doğal enerji seviyelerine) göre...
Basitleştirilmiş bir anlatımla, atom yörüngesindeki elektronların enerji seviyeleri farklıdır. Atom uyarılınca, uyarılan elektronlar oluyor aslında. Elektronların enerji tutma ve daha enerjik yörüngeye geçme kapasitesi ise bulundukları yörüngeye bağlı oluyor.
Şöyle ele alarsak, hidrojenin yörüngesinde 1 elektrn var. Eğer ışıma yapacak (doğal şartlar altında ) ise ancak belli bir frekans aralığında ışıma yapacaktır.
Ama 6 elektronlu karbon ışıma yapacağı zaman, daha fazla elektron ve yörünge farklılığı olduğundan, daha geniş bir yelpazeye sahip olacaktır. Metallerde elektron sayısı daha da artıyor.
Kimi zaman bazı maddeler ve hatta bileşiklerde de özel bir frekans aralığında veya sadece tek bir frekansta foton yayımı mümkün olabiliyor. İlk lazerler, yakut kristali moleküllerinin uyarılması ile bu şekilde yapıldı. Elektronlar topladıkları (farklı frekans=renk olan enerjileri bile) sadece tek bir frekans olarak ışıyabiliyorlar. Kristalin düzgün yapısı ve ortak kırılma açısı ile fotonlar düzenli ve homojen olarak ışınıyordu. Zamanla bu teknolojide çok gelişti.