國產氦氖激光器屬于氣體激光器，由三個基本部分組成。分別為諧振腔（光學共振腔），工作物質（增益介質）和激勵源。He-Ne激光器的增益介質為濃度大于99.99％的氦氣和氖氣。激發出激光的氣體是氖氣，而提供產生粒子數反轉的氣體則是氦氣，一般是在玻璃制作的放電管內充入一定的比例并達到一定的壓強。諧振腔主要由反射鏡和腔體等構成。在泵浦源做作用下產生粒子數的反轉，光子在諧振腔內震蕩同時工作物質在光子的碰撞下產生更多波長相同的光子，如此循環不斷地激發產生越來越多的頻率相同的光子，產生的光子透射出，擁有很好的方向性和頻率單一性。
國產氦氖激光器工作特性：
1．輸出波長。氦氖激光器可輸出3.39um、632.8nm、1.15um三種波長的激光，其中以輸出632.8nm波長的激光器應用廣泛。
2．輸出功率。氦氖激光器輸出功率為毫瓦量級，一般隨放電管長度增大而增大。常用的250型L=25cm，輸出功率：2-3mW；L=1m，輸出功率可達30-40mW左右。
3．發散角。氦氖激光器發散角為毫弧度量級。發散角愈小，方向性愈好，氦氖激光器遠場發散角可由下式計算：
2θ=λ/πW0
式中W0為腰斑半徑。
4．激光的模式。大多實際應用時都要求使用工作在TEN00模的激光器（稱單橫模輸出），當其光束的光強分布呈現高斯分布時，則稱為基模。為提高氦氖激光器的相干性，有時也需要對縱模進行調整。
國產氦氖激光器已經被人們應用得非常普遍。但氦氖激光器又存在一定的缺點，激光器的效率較低，功率也不夠大。所以在激光外科手術、鉆孔、切割、焊接等這些行業中，人們現在大多換成采用CO2激光器、脈沖激光器或者是半導體激光器等大功率激光器。因為氦氖激光器具有工作性質穩定、使用壽命比較長的特點，因而現在對于氦氖激光器在流速和流量測量方面得到了更加普遍的開發和利用，同時在精密計量方面的應用也非常廣泛。
