Распространение электромагнитных волн в изотропной ионизированной среде хорошо описываются уравнениями Максвелла. Особенности частотной характеристики комплексной диэлектрической проницаемости среды 
определяемой соотношениями:
,
( ω- частота электромагнитной волны, 
- плазменная частота, 
- частота столкновений, определяющая уровень затухания энергии, n - концентрация ионов, 
) приводят к тому, что электромагнитные волны не могут распространяться в области частот 
(полоса задерживания), т.к. в этой области частот 
, постоянная распространения 
имеет большую мнимую компоненту, волна интенсивно затухает (~ 
) . Инжекция в запредельную область активной среды с энергетической накачкой можно учесть параметром 
, коэффициент усиления среды 
. В области частот (запредельная область) волна:
1) при 
наблюдается интенсивное затухание, волна «просачивается» в запредельную зону, быстро затухая вглубь зоны при удалении от границы раздела с прозрачной для электромагнитных волн средой;
2) при инжекции активной среды в запредельную область и наблюдается усиление электромагнитных волн 
.
В области полосы пропускания ( 
) при малом коэффициенте усиления среды 
наблюдается малый коэффициент усиления 
, который растет с увеличением коэффициента усиления среды. В тоже время в запредельной области наблюдается интенсивное усиление, величина которого растет при удалении от частоты отсечки вглубь запредельной области ( 
при ).