אחד ממקורות האנרגיה המתאימים לעירור לייזר קרני X הוא אנרגיה גרעינית (!) המשתחררת בזמן פיצוץ פצצת מימן. ואכן זוהי התוכנית שעמדה בבסיס פיתוח תוכנית ההגנה האסטרטגית של ארה"ב:

"מלחמת הכוכבים" = S.D.I = Strategig Defence Innitiative

כמות אנרגיה עצומה זו מאדה את תווך הלזירה, ויוצרת פלאסמה (מצב בו היונים והאלקטרונים בחומר נמצאים בנפרד זה מזה). לפני שפלאסמה זו מספיקה להתפשט, חלק מהאלקטרונים "נופל" לקליפות הפנימיות, וכתוצאה מכך נפלטת קרינת X.

מצב היפוך האוכלוסייה מושג מכיוון שבתחילה כמעט ואין אלקטרונים ברמות הפנימיות, והגרעינים הטעונים "לוכדים" את האלקטרונים החופשיים בפלאסמה וגורמים להם "ליפול" מהרמות החיצוניות לרמות הפנימיות.

למעברים אלו הפולטים קרני X יש הגברה גבוהה מאוד, ולכן אפילו לא נדרש מהוד. מספיק מעבר אחד של הקרינה בתווך בכיוון אחד בלבד.

צורת הקרינה הנפלטת מלייזר קרני X תלויה בגיאומטריה של הפלאסמה.