O meio de trabalho usado no laser de fibra tem a forma de fibra, e as características do laser de fibra são afetadas pelas propriedades de condução da fibra.
A luz da bomba que entra na fibra tem vários modos. A optoeletrônica de sinal pode ter vários modos. Diferentes modos de bomba têm diferentes efeitos em diferentes modos de sinal, o que torna a análise de lasers de fibra e amplificadores mais complicada.
Em muitos casos, é difícil obter uma análise e deve ser calculada por meio de valores numéricos. O perfil de dopagem na fibra também tem um grande efeito no laser de fibra. Para fazer com que o meio tenha características de ganho, íons de trabalho (ou seja, impurezas) são dopados na fibra.
Em geral, os íons de trabalho são distribuídos uniformemente no núcleo, mas a distribuição de diferentes modos de bombeamento de luz na fibra não é uniforme. Portanto, para melhorar a eficiência do bombeamento, devemos tentar fazer coincidir a distribuição da distribuição de íons e a energia da bomba. Na análise de lasers de fibra, além do princípio geral do laser, é necessário considerar as características do próprio laser, introduzir diferentes modelos e adotar métodos de análise especiais para obter os melhores resultados de análise.
O laser de fibra consiste em três elementos básicos: fonte da bomba, meio de ganho e cavidade ressonante, assim como os tradicionais lasers de estado sólido e de gás. A fonte da bomba usa um laser semicondutor de alta potência para obter uma fibra dopada com terras raras ou uma fibra não linear comum.
A cavidade ressonante pode ser composta de elementos de realimentação óptica, como grades de fibra para formar várias cavidades ressonantes lineares, ou um acoplador pode ser usado para formar várias cavidades ressonantes anulares. A luz da bomba é acoplada à fibra de ganho através de um sistema óptico adequado que, após absorver a luz da bomba, forma uma inversão de população, ou ganho não linear e produz uma emissão espontânea. A luz de emissão espontânea gerada, após sofrer amplificação do laser e seleção de modo da cavidade ressonante, finalmente forma uma saída de laser estável.
