Dążąc do poprawienia właściwości spektroskopów mikrofalowych, zauważyli, że stosując maser uzyskują lepszy stosunek sygnału do szumu niż w tradycyjnych wzmacniaczach.
Nicolaas Bloembergen usprawnił maser Townesa, a w 1956 roku skonstruował maser działający w ciele stałym, z trójpoziomowym układem wzbudzania.
Gdy w 1958 roku Schawlow i Townes opublikowali propozycję optycznego masera (lasera), z trójpoziomowym układem wzbudzania, Bloembergen stwierdził, że zdawał sobie sprawę z możliwości wytworzenia maserów optycznych, ale nie miał ani laboratorium ani doświadczenia w optyce.
W 1964 roku Charles Townes wraz z Nikołajem Basowem i Aleksandrem Prochorowem otrzymał Nagrodę Nobla z dziedziny fizyki za „fundamentalne prace w dziedzinie elektroniki kwantowej, które doprowadziły do skonstruowania oscylatorów i wzmacniaczy bazujących na zasadzie działania masera i lasera”.
Typy maserów Zasadniczo podział maserów jest identyczny jak podział laserów. Różnice wynikają głównie z różnic w energii kwantów emitowanego promieniowania. W przypadku maserów jest to energia mniejsza od energii drgań termicznych w temperaturze pokojowej.