要实现激光输出，三能级系统所需的阈值能量比四能级的大得多，三能级系统需要在亚稳态和基态之间实现粒子数反转，要把一半以上粒子从基态搬到亚稳态，因而激光阈值较高，而四能级系统的激光下能级在基态之上。