Maser, zařízení, které produkuje a zesiluje elektromagnetické záření především v mikrovlnné oblasti spektra. Maser pracuje na stejném základním principu jako laser (jehož název vznikl ze zkratky pro „zesílení světla stimulovanou emisí záření“) a sdílí s ním řadu vlastností. První maser sestrojil americký fyzik Charles H. Townes se svými spolupracovníky v roce 1953. Název je akronymem odvozeným z anglického „microwave (or molecular) amplification by stimulated emission of radiation.“

Maserový oscilátor vyžaduje zdroj excitovaných atomů nebo molekul a rezonátor, který uchovává jejich záření. Aby zesílení stimulovanou emisí převládlo nad absorpcí, musí excitace přinutit více atomů nebo molekul přejít do vyšší energetické hladiny než do nižší. Pro vlnové délky několika milimetrů nebo delší může být rezonátorem kovová skříňka, jejíž rozměry jsou zvoleny tak, aby se pouze jeden z jejích módů kmitání shodoval s frekvencí emitovanou atomy; to znamená, že skříňka rezonuje na určité frekvenci, podobně jako buben rezonuje na určité zvukové frekvenci. Ztráty v takovém rezonátoru mohou být poměrně malé, takže záření může být uchováváno dostatečně dlouho, aby stimulovalo vyzařování po sobě jdoucích atomů při jejich excitaci. Všechny atomy jsou tak nuceny vyzařovat takovým způsobem, aby zvýšily toto uložené vlnění. Výstupu se dosáhne tak, že část záření unikne malým otvorem v rezonátoru.

První maser používal svazek molekul amoniaku, který procházel podél osy válcové klece z kovových tyčí, přičemž tyče měly střídavě kladný a záporný elektrický náboj. Nerovnoměrné elektrické pole z tyčí třídilo excitované molekuly od neexcitovaných a soustřeďovalo excitované molekuly malým otvorem do rezonátoru. Výkon byl menší než jeden mikrowatt (10-6 wattů), ale vlnová délka, která byla určena především molekulami čpavku, byla tak konstantní a reprodukovatelná, že mohla být použita k řízení hodin, které by za několik set let nezískaly nebo neztratily více než sekundu. Tento maser lze také použít jako mikrovlnný zesilovač. Maserové zesilovače mají tu výhodu, že jsou mnohem tišší než ty, které používají elektronky nebo tranzistory; to znamená, že k zesilovanému signálu přidávají jen velmi málo šumu. Lze tedy využít i velmi slabé signály. Čpavkový maser však zesiluje jen velmi úzké pásmo frekvencí a není laditelný, takže byl z velké části nahrazen jinými druhy, například polovodičovými rubínovými masery.

.