“好奇”号共携带10种不同科学仪器，ChemCam只是其中之一。抵达火星之后，“好奇”号的化学与摄像机仪器(以下简称 ChemCam)将发射强激光脉冲，蒸发火星尘土，而后对光谱进行分析。ChemCam发射的强激光脉冲可以蒸发针头大小的区域。这台仪器还装有激光器，用于观测被蒸发的物质产生的等离子体闪光，并记录下光线包含的颜色。一台分光计随后对这些光谱色进行分析，帮助科学家确定被蒸发物质的元素构成。

　　ChemCam可以向一个区域或者多个区域快速发射连续多激光脉冲，在火星表面取样分析过程中赋予研究人员极大的灵活性。 ChemCam项目组首席研究员罗杰-韦恩斯表示：“ChemCam在设计上用于寻找轻元素、例如碳、氮和氧，所有这些元素都对生命至关重要。这一系统能够立即发现火星表面的霜或者其他源中的水以及碳。碳是构成生命以及生命副产品的基本要素。由于具有这些功能，ChemCam成为‘好奇’号任务一个至关重要的组成部分。”

　　ChemCam可以分析整个可见光光谱以及红外和紫外光谱，寻找周期表上的任何元素。ChemCam能够对距离“好奇”号大约23英尺(约合7米)的区域进行探测。这台仪器采用的技术由美国洛斯-阿拉莫斯国家实验室研发，被称之为“激光诱导击穿光谱技术”(以下简称LIBS)。这项技术的核心是红外线激光器――肉眼看不到红外线――所发射的激光能量超过100万个电灯，能够聚焦一个微小区域，聚焦时间达到十亿分之五秒。

　　在地球上，LIBS用于确定极端环境下的物体构成，例如核反应堆和海床。随着“好奇”号任务的实施，这项技术第一次走出地球。法国国家太空研究中心负责制造ChemCam的激光器和望远镜。洛斯-阿拉莫斯国家实验室则负责制造ChemCam的分光计和数据处理器，同时担任这一项目的负责机构。
ChemCam中的激光器由法国Thales Optronics公司研发制造。据该公司项目经理Eric Durand 介绍，早在2001年，ChemCam配件供应商之一法国国家空间研究中心（CNES）在首次和Thales Optro nics 沟通时就提出，Thales的产品Diva半导体泵浦固体激光器的光学性能很适合火星LIBS勘探应用，但是需要缩小体积和重量以适应航天环境的严苛要求。

　　Diva激光器原来设计为在常温下工作，设备需要改进为能在无主动冷却系统的条件下，在温差为60度的环境温度下运作。对重量的要求更加苛刻：Diva激光器原来有10公斤重，CNES要求Thales研发出重量只有500克的激光器，并且要求该激光器能够顺利通过火星之旅。

　　在解决方案中，所有的温控组件都被去除掉了，以减小整体的体积与质量。另外，由一个振荡器加上两个板条放大器的系统也被应用于设计之中。但是以上两点需要系统有更强的传导冷却能力。

　　原来的Nd：YAG激光介质被替换成了Nd：KGW晶体棒或者掺钕钨酸钾钆晶体，并由700瓦二极管堆栈纵向泵浦。Nd：KGW晶体棒的宽光谱吸收特性使其在大温差范围内具有极小的吸收率波动，从而可以实现二极管和激光棒的传导冷却，以便在大温差的火星环境中工作。

　　研发团队同时改进了Q开关系统，原来的4千伏特供电不太适合用于其它行星，通过改用基于RTP（磷酸钛氧铷）普克尔盒的Q开关系统，就只需要1千伏特供电并且可在要求的大温差范围内工作。

　　令人振奋的是，早在2003年当ChemCam被正式确认为好奇号火星探测组件时，THALES就研制出了在实验环境中运作良好的光学组件。并在接下来的4年中构建6组不同的模型来研究系统参数，并于2007年交付用于最终飞行设备。

　　据Durand介绍，他们几乎完全重新改造了激光器，挑战比较大，开始时并没有足够的信心，但是他们最终成功改造了满足如下工作要求的激光器：一个输出24毫焦以上脉冲能量、8纳秒以内脉宽、1067纳米波长的激光光源，并且它的理想工作温度为-20到+20摄氏度。