概述
光纖雷射器套用範圍非常廣泛，包括雷射光纖通訊、雷射空間遠距通訊、工業造船、汽車製造、雷射雕刻雷射打標雷射切割、印刷制輥、金屬非金屬鑽孔/切割/焊接（銅焊、淬水、包層以及深度焊接）、軍事國防安全、醫療器械儀器設備、大型基礎建設，作為其他雷射器的泵浦源等等。
2002年南開大學報導了在摻Yb3+雙包層光纖器中得到了脈寬4.8ns的自調Q脈衝輸出和混合調Q雙包層光纖雷射中得到峰值功率大於8kW,脈寬小於2ns的脈衝輸出。
2003年南開大學報導了利用脈衝泵浦獲得100kW峰值功率的調Q脈衝,以及得到的60nm可調諧的調Q脈衝。
2003年11月20日報導，上海科學家在雷射領域取得新成果，成功開發出輸出功率高達107W的光纖雷射器。此雷射器的全稱為“高功率摻鐿雙包層光纖雷射器”，與已有的雷射器相比它的維護費用和功率消耗都要低得多，壽命是普通雷射器的幾十倍。該課題組的負責人之一樓祺洪研究員告訴記者，雷射列印有著廣泛的套用前景，與市民生活直接相關的如食品的生產日期、防偽標誌等，若以雷射列印代替油墨列印清晰度高、永不褪色、難以仿冒、利於環保，具有國際流行的新趨勢。上海科學家研製的光纖雷射器使光纖雷射輸出功率又上升了一個新台階，最大輸出功率達107W，已經遙遙領先於全國同行。
2004年，南開大學又報導了連續泵浦206kW峰值功率的調Q脈衝。
2004年12月3日，烽火通信繼推出雷射輸出功率達100W以上的雙包層摻鐿光纖後，經過艱苦的攻關再創佳績，將該類新型光纖的輸出功率成功提高至440W，達到國際領先水平。
2012年，國內首台擁有自主智慧財產權的1000W工業級光纖雷射器在西安誕生。這一科研成果的產業化，不僅將滿足我國工業加工領域對高功率光纖雷射器的市場需求，同時也將打破國外高功率光纖雷射器的市場壟斷局面，推動我國光纖雷射加工產業進一步發展。
2012年11月，華工科技旗下華工雷射與銳科公司共同研製的4千瓦光纖雷射器，通過了省級科技成果鑑定。鑑定專家組主任委員、中國光學學會理事長周炳琨院士指出，這項技術填補了國內空白，達到國際先進水平，獲得4項國家發明專利。
光纖雷射器作為第三代雷射技術的代表，具有其他雷射器無可比擬的技術優越性。不過，我們認為，在短期內，光纖雷射器將主要聚焦在高端用途上隨光纖雷射器的普及，成本的降低以及產能的提高，最終將可能會替代掉全球大部分高功率CO2雷射器和絕大部分YAG雷射器。
發展歷史
早期對雷射器的研製主要集中在研究短脈衝的輸出和可調諧波長範圍的擴展方面。今天，密集波分復用(DWDM)和光時分復用技術的飛速發展及日益進步加速和刺激著多波長光纖雷射器技術、超連續光纖雷射器等的進步。同時，多波長光纖雷射器和超連續光纖雷射器的出現，則為低成本地實現Tb/s的DWDM或OTDM傳輸提供理想的解決方案。就其實現的技術途徑來看，採用EDFA放大的自發輻射、飛秒脈衝技術、超發光三極體等技術均見報導。
國內外對於光纖雷射器的研究方向和熱點主要集中在高功率光纖雷射器、高功率光子晶體光纖雷射器、窄線寬可調諧光纖雷射器、多波長光纖雷射器、非線性效應光纖雷射器和超短脈衝光纖雷射器等幾個方面。
1962年世界上第一個GaAs半導體雷射器問世以來，已有五十餘年的歷史，半導體雷射器已廣泛地套用於雷射通信、光碟存儲、雷射檢測等領域。
隨著半導體雷射器連續輸出功率的日益提高，其套用範圍也不斷擴大，其中大功率半導體雷射器泵浦的固體雷射器（DPSSL）是它最大的套用領域之一。這一技術綜合了半導體雷射器與固體雷射器的優點，不僅將半導體雷射器的波長轉換為固體雷射器的波長，而且伴隨光束質量的改善和光譜線寬的壓縮，以及實現脈衝輸出等。半導體雷射器體積小、重量輕，直接電子注入具有很高的量子效率，可以通過調整組份和控制溫度得到不同的波長與固體雷射材料的吸收波長相匹配，但它本身的光束質量較差，且兩個方向不對稱，橫模特性也不盡理想。而固體雷射器的輸出光束質量較高，有很高的時間和空間相干性，光譜線寬與光束髮散角比半導體雷射小几個量級。對於DPSSL，是吸收波長短的高能量光子，轉化為波長較長的低能量光子，這樣總有一部分能量以無輻射躍遷的方式轉換為熱。這部分熱能量將如何從塊狀雷射介質中散發、排除成為半導體泵浦固體雷射器的關鍵技術。為此，人們開始探索增大散熱面積的方法。
方法之一就是將雷射介質做成細長的光纖形狀。
所謂光纖雷射器就是用光纖作雷射介質的雷射器，1964年世界上第一代玻璃雷射器就是光纖雷射器。由於光纖的纖芯很細，一般的泵浦源（例如氣體放電燈）很難聚焦到芯部。所以在以後的二十餘年中光纖雷射器沒有得到很好的發展。隨著半導體雷射器泵浦技術的發展，以及光纖通信蓬勃發展的需要，1987年英國南安普頓大學及美國貝爾實驗室實驗證明了摻鉺光纖放大器（EDFA）的可行性。它採用半導體雷射光泵摻鉺單模光纖對光信號實現放大，這種EDFA已經成為光纖通信中不可缺少的重要器件。由於要將半導體雷射泵浦入單模光纖的纖芯（一般直徑小於10um），要求半導體雷射也必須為單模的，這使得單模EDFA難以實現高功率，報導的最高功率也就幾百毫瓦。
為了提高功率，1988年左右有人提出光泵由包層進入。初期的設計是圓形的內包層，但由於圓形內包層完美的對稱性，使得泵浦吸收效率不高，直到九十年代初矩形內包層的出現，使雷射轉換效率提高到50%，輸出功率達到5瓦。1999年用四個45瓦的半導體雷射器從兩端泵浦，獲得了110瓦的單模連續雷射輸出。近兩年，隨著高功率半導體雷射器泵浦技術和雙包層光纖製作工藝的發展，光纖雷射器的輸出功率逐步提高，採用單根光纖，已經實現了1000瓦的雷射輸出。
隨著光纖通信系統的廣泛套用和發展，超快速光電子學、非線性光學、光感測等各種領域套用的研究已得到日益重視。其中，以光纖作基質的光纖雷射器，在降低閾值、振盪波長範圍、波長可調諧性能等方面，已明顯取得進步，是光通信領域的新興技術，它可以用於現有的通信系統，使之支持更高的傳輸速度，是未來高碼率密集波分復用系統和未來相干光通信的基礎。光纖雷射器技術是研究的熱點技術之一。
光纖雷射器由於其具有絕對理想的光束質量、超高的轉換效率、完全免維護、高穩定性以及體積小等優點，對傳統的雷射行業產生巨大而積極的影響。最新市場調查顯示：光纖雷射器供應商將爭奪固體雷射器及其他雷射器在若干關鍵套用領域的市場份額，而這些市場份額在未來幾年將穩步看漲。到2010年，光纖雷射器將至少占領工業雷射器28億美元市場份額的四分之一。光纖雷射器的銷售量將以年增幅愈35%的速度攀升，從2005年的1.4億美元增至2010年的6.8億美元。而同期，工業雷射器市場每年增幅僅9%，2010年達到28億美元。
2002年南開大學報導了在摻Yb3+雙包層光纖器中得到了脈寬4.8ns的自調Q脈衝輸出和混合調Q雙包層光纖雷射中得到峰值功率大於8kW,脈寬小於2ns的脈衝輸出。
2003年南開大學報導了利用脈衝泵浦獲得100kW峰值功率的調Q脈衝,以及得到的60nm可調諧的調Q脈衝。
2003年11月20日報導，上海科學家在雷射領域取得新成果，成功開發出輸出功率高達107W的光纖雷射器。此雷射器的全稱為“高功率摻鐿雙包層光纖雷射器”，與已有的雷射器相比它的維護費用和功率消耗都要低得多，壽命是普通雷射器的幾十倍。該課題組的負責人之一樓祺洪研究員告訴記者，雷射列印有著廣泛的套用前景，與市民生活直接相關的如食品的生產日期、防偽標誌等，若以雷射列印代替油墨列印清晰度高、永不褪色、難以仿冒、利於環保，具有國際流行的新趨勢。上海科學家研製的光纖雷射器使光纖雷射輸出功率又上升了一個新台階，最大輸出功率達107W，已經遙遙領先於全國同行。
2004年，南開大學又報導了連續泵浦206kW峰值功率的調Q脈衝。
2004年12月3日，烽火通信繼推出雷射輸出功率達100W以上的雙包層摻鐿光纖後，經過艱苦的攻關再創佳績，將該類新型光纖的輸出功率成功提高至440W，達到國際領先水平。
2012年，國內首台擁有自主智慧財產權的1000W工業級光纖雷射器在西安誕生。這一科研成果的產業化，不僅將滿足我國工業加工領域對高功率光纖雷射器的市場需求，同時也將打破國外高功率光纖雷射器的市場壟斷局面，推動我國光纖雷射加工產業進一步發展。
2012年11月，華工科技旗下華工雷射與銳科公司共同研製的4千瓦光纖雷射器，通過了省級科技成果鑑定。鑑定專家組主任委員、中國光學學會理事長周炳琨院士指出，這項技術填補了國內空白，達到國際先進水平，獲得4項國家發明專利。
光纖雷射器作為第三代雷射技術的代表，具有其他雷射器無可比擬的技術優越性。在短期內，光纖雷射器將主要聚焦在高端用途上隨光纖雷射器的普及，成本的降低以及產能的提高，最終將可能會替代掉全球大部分高功率CO2雷射器和絕大部分YAG雷射器。
2016年11月22日，在“武漢·中國光谷”雷射技術與產業發展創新論壇上，中國航天科工集團公司有關負責人表示，中國首台全自主研發的2萬瓦光纖雷射器正式進入裝機階段，這一技術成果直接打破國外技術壟斷，預計可使進口產品降價40％左右。
原理特性
由於光纖雷射器採用的工作介質具有光纖的形式，其特性要受到光纖渡導性質的影響。進入到光纖中的泵浦光一般具有多個模式，而信號光電可能具有多個模式，不同的泵浦模式對不同的信號模式產生不同的影響，使得光纖雷射器和放大器的分析比較複雜，在很多情況下難以得到解析解，不得不藉助於數值計算。光纖中的摻雜分布對光纖雷射器也產生很大的影響，為了使介質具有增益特性，將工作離子（即雜質）摻雜進光纖。一般情況下，工作離子在纖芯中均勻分布．但不同模式的泵浦光在光纖中的分布是非均勻的。因而，為了提高泵浦效率，應該儘量使離子分布和泵浦能量的分布相重合。在對光纖雷射器進行分析時，除了基於前面討論的雷射器的一般原理，還要考慮其自身特點，引入不同的模型和採用特殊的分析方法，以達到最好的分析效果。
和傳統的固體、氣體雷射器一樣，光纖雷射器也是由泵浦源、增益介質、諧振腔三個基本要素組成。泵浦源一般採用高功率半導體雷射器，增益介質為稀土摻雜光纖或普通非線性光纖，諧振腔可以由光纖光柵等光學反饋元件構成各種直線型諧振腔，也可以用耦合器構成各種環形諧振腔。泵浦光經適當的光學系統耦合進入增益光纖，增益光纖在吸收泵浦光後形成粒子數反轉或非線性增益並產生自發發射。所產生的自發發射光經受激放大和諧振腔的選模作用後，最終形成穩定雷射輸出。
工作原理
光纖是以SiO2為基質材料拉成的玻璃實體纖維，其導光原理是利用光的全反射原理，即當光以大於臨界角的角度由折射率大的光密介質入射到折射率小的光疏介質時，將發生全反射，入射光全部反射到折射率大的光密介質，折射率小的光疏介質內將沒有光透過。普通裸光纖一般由中心高折射率玻璃芯、中間低折射率矽玻璃包層和最外部的加強樹脂塗層組成。光纖按傳播光波模式可分為單模光纖和多模光纖。單模光纖的芯徑較小，只能傳播一種模式的光，其模間色散較小。多模光纖的芯徑較粗，可傳播多種模式的光，但其模間色散較大。按折射率分布的情況化分，可分為階躍折射率（SI）光纖和漸變折射率（GI）光纖。
以稀土摻雜光纖雷射器為例，摻有稀土離子的光纖芯作為增益介質，摻雜光纖固定在兩個反射鏡間構成諧振腔，泵浦光從M1入射到光纖中，從M2輸出雷射（參見右圖1）。
圖1 光纖雷射器結構當泵浦光通過光纖時，光纖中的稀土離子吸收泵浦光，其電子被激勵到較高的激發能級上，實現了離子數反轉。反轉後的粒子以輻射形成從高能級轉移到 基態，輸出雷射。圖1的反射鏡諧振腔主要用以說明光纖雷射器的原理。實際的光纖雷射器可採用多種全光纖諧振腔。
圖2為採用2×2光纖耦合器構成的光纖環路反射器及由此種反射器構成的全光纖雷射器，（a）表示將光纖耦合器兩輸出連線埠聯結成環，（b）表示與此光纖環等效的用分立光學元件構成的光學系統，（c）表示兩隻光纖環反射器串接一段摻稀土離子光纖，構成全光纖型雷射器。以摻Nd3+石英光纖雷射器為例，套用806nm波長的AlGaAs（鋁鎵砷）半導體雷射器為泵浦源，光纖雷射器的雷射發射波長為1064nm，泵浦閥值約470μW。
圖2 全光纖雷射腔的構成示意圖利用2×2光纖耦合器可以構成光纖環形雷射器。如圖3（a）所示，將光纖耦合器輸入端2聯結一段稀土摻雜光纖，再將摻雜光纖聯結耦合器輸出端4而成環。泵浦光由耦合器端1注入，經耦合器進入光纖環而泵浦其中的稀土離子，雷射在光纖環中形成並由耦合器連線埠3輸出。這是一種行波型雷射器，光纖耦合器的耦合比越小，表示儲存在光纖環內的能量越大，雷射器的閾值也越低。典型的摻Nd3+光纖環形雷射器，耦合比≤10%，利用染料雷射器595nm波長的輸出進行泵浦，產生1 078mn的雷射，閾值為幾個毫瓦。上述光纖環形雷射腔的等效分立光學元件的光路安排如圖3（b）所示。
圖3 光纖環形雷射器示意圖利用光纖中稀土離子螢光譜頻寬的特點，在上述各種雷射腔內加入波長選擇性光學元件，如光柵等，可構成可調諧光纖雷射器，典型的摻Er3+光纖雷射器在1 536和1 550nm處可調諧14nm和llnm。如果採用特別的光纖雷射腔設計，可實現單縱模運轉，雷射線寬可小至數十兆赫，甚至達10kHz的量級。光纖雷射器在腔內加入聲光調製器，可實現調Q或鎖模運轉。調Q摻Er3+石英光纖雷射器，脈衝寬度32ns，重複頻率800Hz，峰值功率可達120W。鎖模實驗，得到光脈衝寬度2.8ps和重複頻率810MHz的結果，可望用作孤子雷射源。
稀土摻雜石英光纖雷射器以成熟的石英光纖工藝為基礎，因而損耗低和精確的參數控制均得到保證。適當加以選擇可使光纖在泵浦波長和激射波長均工作於單模狀態，可達到高的泵浦效率，光纖的表面積與體積之比很大，散熱效果很好，因此，光纖雷射器一般僅需低功率的泵浦即可實現連續波運轉。光纖雷射器易於與各種光纖系統的普通光纖實現高效率的接續，且柔軟、細小，因此不但在光纖通信和感測方面，而且在醫療、計測以及儀器製造等方面都有極大的套用價值。
類型
按照光纖材料的種類，光纖雷射器可分為：
1、晶體光纖雷射器。工作物質是雷射晶體光纖，主要有紅寶石單晶光纖雷射器和nd3+：YAG單晶光纖雷射器等。
2、非線性光學型光纖雷射器。主要有受激喇曼散射光纖雷射器和受激布里淵散射光纖雷射器。
3、稀土類摻雜光纖雷射器。光纖的基質材料是玻璃，向光纖中摻雜稀土類元素離子使之激活，而製成光纖雷射器。
4、塑膠光纖雷射器。向塑膠光纖芯部或包層內摻入雷射染料而製成光纖雷射器。
按增益介質分類為：
a)晶體光纖雷射器。工作物質是雷射晶體光纖，主要有紅寶石單晶光纖雷射器和Nd3+:YAG單晶光纖雷射器等。
b)非線性光學型光纖雷射器。主要有受激喇曼散射光纖雷射器和受激布里淵散射光纖雷射器。
c)稀土類摻雜光纖雷射器。向光纖中摻雜稀土類元素離子使之激活，(Nd3+、Er3+、Yb3+、Tm3+等，基質可以是石英玻璃、氟化鋯玻璃、單晶)而製成光纖雷射器。
d)塑膠光纖雷射器。向塑膠光纖芯部或包層內摻入雷射染料而製成光纖雷射器。
(2)按諧振腔結構分類為F-P腔、環形腔、環路反射器光纖諧振腔以及“8”字形腔、DBR光纖雷射器、DFB光纖雷射器等。
(3)按光纖結構分類為單包層光纖雷射器、雙包層光纖雷射器、光子晶體光纖雷射器、特種光纖雷射器。
(4)按輸出雷射特性分類為連續光纖雷射器和脈衝光纖雷射器，其中脈衝光纖雷射器根據其脈衝形成原理又可分為調Q光纖雷射器(脈衝寬度為ns量級)和鎖模光纖雷射器(脈衝寬度為ps或fs量級)。
(5)根據雷射輸出波長數目可分為單波長光纖雷射器和多波長光纖雷射器。
(6)根據雷射輸出波長的可調諧特性分為可調諧單波長雷射器，可調諧多波長雷射器。
(7)按雷射輸出波長的波段分類為S-波段(1460~1530 nm)、C-波段(1530~1565 nm)、L-波段(1565~1610 nm)。
(8)按照是否鎖模，可以分為：連續光雷射器和鎖模雷射器。通常的多波長雷射器屬於連續光雷射器。
按照鎖模器件而言，可以分為被動鎖模雷射器和主動鎖模雷射器。
其中被動鎖模雷射器又有:
等效/假飽和吸收體：非線性鏇轉鎖模雷射器(8字型，NOLM和NPR)
真飽和吸收體： SESAM或者納米材料(碳納米管，石墨烯，拓撲絕緣體等)。
優勢
光纖雷射器作為第三代雷射技術的代表，具有以下優勢：
（1）玻璃光纖製造成本低、技術成熟及其光纖的可饒性所帶來的小型化、集約化優勢；
（2）玻璃光纖對入射泵浦光不需要像晶體那樣的嚴格的相位匹配，這是由於玻璃基質Stark 分裂引起的非均勻展寬造成吸收帶較寬的緣故；
（3）玻璃材料具有極低的體積面積比，散熱快、損耗低，所以轉換效率較高，雷射閾值低；
（4）輸出雷射波長多：這是因為稀土離子能級非常豐富及其稀土離子種類之多；
（5）可調諧性：由於稀土離子能級寬和玻璃光纖的螢光譜較寬。
（6）由於光纖雷射器的諧振腔內無光學鏡片，具有免調節、免維護、高穩定性的優點，這是傳統雷射器無法比擬的。
（7）光纖導出，使得雷射器能輕易勝任各種多維任意空間加工套用，使機械系統的設計變得非常簡單。
（8）勝任惡劣的工作環境，對灰塵、震盪、衝擊、濕度、溫度具有很高的容忍度。
（9）不需熱電製冷和水冷，只需簡單的風冷。
（10）高的電光效率：綜合電光效率高達20%以上，大幅度節約工作時的耗電，節約運行成本。
（11）高功率,商用化的光纖雷射器是六千瓦。
技術
高功率的光纖雷射器及其包層泵浦技術
雙包層光纖的出現無疑是光纖領域的一大突破，它使得高功率的光纖雷射器和高功率的光放大器的製作成為現實。自1988年E Snitzer首次描述包層泵浦光纖雷射器以來，包層泵浦技術已被廣泛地套用到光纖雷射器和光纖放大器等領域，成為製作高功率光纖雷射器首選途徑。
包層泵浦技術，由四個層次組成:①光纖芯;②內包層;③外包層;④保護層。將泵光耦合到內包層（內包層一般採用異形結構，有橢圓形、方形、梅花形、D形及其六邊形等等）,光在內包層和外包層（一般設計為圓形） 之間來回反射,多次穿過單模纖芯被其吸收。這種結構的光纖不要求泵光是單模雷射,而且可對光纖的全長度泵浦,因此可選用大功率的多模雷射二極體陣列作泵源,將約70%以上的泵浦能量間接地耦合到纖芯內,大大提高了泵浦效率。
包層泵浦技術特性決定了該類雷射器有以下幾方面的突出性能。
1、高功率
一個多模泵浦二極體模組組可輻射出100瓦的光功率，多個多模泵浦二極體並行設定，即可允許設計出很高功率輸出的光纖雷射器。
2、無需熱電冷卻器
這種大功率的寬面多模二極體可在很高的溫度下工作，只須簡單的風冷，成本低。
3、很寬的泵浦波長範圍
高功率的光纖雷射器內的活性包層光纖摻雜了鉺/鐿稀土元素，有一個寬且又平坦的光波吸收區(930-970nm),因此，泵浦二極體不需任何類型的波長穩定裝置
4、效率高
泵浦光多次橫穿過單模光纖纖芯，因此其利用率高。
5、高可靠性
多模泵浦二極體比起單模泵浦二極體來其穩定性要高出很多。其幾何上的寬面就使得雷射器的斷面上的光功率密度很低且通過活性面的電流密度亦很低。這樣一來，泵浦二極體其可靠運轉壽命超過100萬小時。
實現包層泵浦光纖雷射器的技術概括起來可分為線形腔單端泵浦、線形腔雙端泵浦、全光纖環形腔雙包層光纖雷射器三大類，不同特色的雙包層光纖雷射器可由該三種基本類型拓展得到。
OFC－2002的一篇文獻採用的結構，實現了輸出功率為3.8W、閾值為1.7W，傾斜效率高達85%的新型包層泵浦光纖雷射器。在產品技術方面，美國IPG公司異軍突起，已開發出700W的摻鐿雙包層光纖雷射器，並宣稱將推出2000W的光纖雷射器。
套用
1標刻套用
脈衝光纖雷射器以其優良的光束質量，可靠性，最長的免維護時間，最高的整體電光轉換效率，脈衝重複頻率，最小的體積，無須水冷的最簡單、最靈活的使用方式，最低的運行費用使其成為在高速、高精度雷射標刻方面的唯一選擇。
一套光纖雷射打標系統可以由一個或兩個功率為25W的光纖雷射器，一個或兩個用來導光到工件上的掃描頭以及一台控制掃描頭的工業電腦組成。這種設計比用一個50W雷射器分束到兩個掃描頭上的方式高出達4倍以上的效率。該系統最大打標範圍是175mm*295mm，光斑大小是35um，在全標刻範圍內絕對定位精度是+/-100um。100um工作距離時的聚焦光斑可小到15um。
2材料處理的套用
光纖雷射器的材料處理是基於材料吸收雷射能量的部位被加熱的熱處理過程。1um左右波長的雷射光能很容易被金屬、塑膠及陶瓷材料吸收。
3材料彎曲的套用
光纖雷射成型或折曲是一種用於改變金屬板或硬陶瓷曲率的技術。集中加熱和快速自冷切導致在雷射加熱區域的可塑性變形，永久性改變目標工件的曲率。研究發現用雷射處理的微彎曲遠比其他方式具有更高的精密度，同時，這在微電子製造是一個很理想的方法。
4雷射切割的套用
隨著光纖雷射器的功率不斷攀升，光纖雷射器在工業切割方面得以被規模化套用。比如：用快速斬波的連續光纖雷射器微切割不鏽鋼動脈管。由於它的高光束質量，光纖雷射器可以獲得非常小的聚焦直徑和由此帶來的小切縫寬度正在刷新醫療器件工業的標準。
由於其波段涵蓋了1.3μm和1.5μm兩個主要通信視窗，因此光纖雷射器在光通信領域擁有不可替代的地位，大功率雙包層光纖雷射器的研製成功使其在雷射加工領域的市場需求也呈迅速擴展的趨勢。光纖雷射器在雷射加工領域的範圍和所需性能具體如下：軟焊和燒結：50－500W；聚合物和複合材料切割：200W－1kW；去激活：300W－1kW；快速印刷和列印：20W－1kW；金屬淬火和塗敷：2－20kW；玻璃和矽切割：500 W－2kW。此外，隨著紫外光纖光柵寫入和包層泵浦技術的發展，輸出波段在紫光、藍光、綠光、紅光及近紅外光的波長上轉換光纖雷射器已可以作為實用的全固化光源而廣泛套用於數據存儲，彩色顯示，醫學螢光診斷。遠紅外波長輸出的光纖雷射器由於其結構靈巧緊湊，能量和波長可調諧等優點，也在雷射醫療和生物工程等領域得到套用。
切割機
隨著光纖製造工藝與半導體雷射器生產技術的日趨成熟，以光纖為基質的光纖雷射器，在降低閾值、振盪波長範圍、波長可調諧性能等方面取得明顯進步，成為雷射領域的新興技術，也是眾多熱門研究課題之一，光纖雷射器採用摻稀土元素光纖作為增益介質，泵浦光在纖芯內形成高功率密度，造成摻雜離子能級的“粒子數反轉”，當適當加入正反饋迴路（構成諧振腔）時，便產生雷射輸出。光纖雷射器的套用範圍非常廣泛，包括光纖通信、雷射空間遠距詢信、造船、汽車製造、雷射雕刻機、雷射打標機、雷射切割機、印刷制輥、金屬非金屬鑽孔/切割/焊接（銅焊、淬水.包層以及深度焊接）、軍事國防安全、醫療器械儀器設備、大型基礎建設等。
光纖雷射器和其他雷射器一樣，由能產生光子的工作介質，使光子得到反饋並在工作介質中進行諧振放大的光學諧振腔和激勵光躍遷的泵浦源三部分組成，只不過光纖雷射器的工作介質是同時起著導波作用的摻雜光纖，因此，光纖雷射器是一個波導型的諧振裝置。光纖雷射器一般採用光泵浦方式，泵浦光被耦合進入光纖，泵浦波長上的光子被介質吸收，形成粒子數反轉，最後在光纖介質中產生受激輻射而輸出雷射，因此，光纖雷射器實質上是一個波長轉換器。光纖雷射器的諧振腔一般由兩面和對的平面反射鏡組成，信號以波導的形式在腔內傳輸。
