El medio de trabajo utilizado en el láser de fibra tiene forma de fibra y las características del láser de fibra se ven afectadas por las propiedades conductoras de la fibra.
La luz de la bomba que ingresa a la fibra tiene múltiples modos. La optoelectrónica de señal puede tener múltiples modos. Diferentes modos de bombeo tienen diferentes efectos en diferentes modos de señal, lo que hace que el análisis de amplificadores y láseres de fibra sea más complicado.
En muchos casos es difícil obtener un análisis y tiene que calcularse mediante valores numéricos. El perfil de dopaje en la fibra también tiene un gran efecto en el láser de fibra. Para hacer que el medio tenga características de ganancia, los iones de trabajo (es decir, las impurezas) se dopan en la fibra.
En general, los iones de trabajo se distribuyen uniformemente en el núcleo, pero la distribución de los diferentes modos de luz de bombeo en la fibra no es uniforme. Por lo tanto, para mejorar la eficiencia de bombeo, debemos intentar hacer coincidir la distribución de distribución de iones y la energía de bombeo. En el análisis de láseres de fibra, además del principio general del láser, es necesario considerar las características del propio láser, introducir diferentes modelos y adoptar métodos de análisis especiales para lograr los mejores resultados de análisis.
El láser de fibra consta de tres elementos básicos: fuente de bombeo, medio de ganancia y cavidad resonante, al igual que los láseres de gas y de estado sólido tradicionales. La fuente de bombeo utiliza un láser semiconductor de alta potencia para obtener una fibra dopada con tierras raras o una fibra no lineal común.
La cavidad resonante puede estar compuesta por elementos ópticos de retroalimentación tales como rejillas de fibra para formar varias cavidades resonantes lineales, o puede usarse un acoplador para formar varias cavidades resonantes anulares. La luz de bombeo se acopla a la fibra de ganancia a través de un sistema óptico adecuado que, después de absorber la luz de bombeo, forma una inversión de población o una ganancia no lineal y produce una emisión espontánea. La luz de emisión espontánea generada, después de someterse a amplificación láser y selección de modo de la cavidad resonante, finalmente forma una salida láser estable.
