光纖激光器是把泵浦物質(zhì)摻入到光纖中，由半導(dǎo)體激光器發(fā)出的特定的波長的激光耦合后。使光纖產(chǎn)生激光。光纖激光切割的優(yōu)點是模式好，利于切割。光電轉(zhuǎn)換率高可以達到二氧化碳的兩倍。而且在切割薄板金屬的時候有優(yōu)勢，因為光纖激光器發(fā)出的光是1070納米的波長 所以吸收率更高。IPG Photonics公司生產(chǎn)多種工業(yè)激光器產(chǎn)品，它們不僅功能強大，而且性能及可靠性方面可以達到電信設(shè)備的嚴格要求。

其半導(dǎo)體泵浦光纖激光器和光纖傳導(dǎo)直接半導(dǎo)體管激光器系列，包括1Kw以上的單模激光器、高達50 kW的多模激光器、25 kW 調(diào)Q脈沖激光器以及高達10 kW的直接半導(dǎo)體激光器。所有IPG光纖激光器都具有性能可靠、結(jié)構(gòu)緊湊、半導(dǎo)體泵浦源壽命長、免維護、電光轉(zhuǎn)換效率最高、以及在全功率范圍內(nèi)，光束發(fā)散角和光束質(zhì)量完全保持一致等特點。 光纖激光機可用于微電子、印刷、汽車、醫(yī)療設(shè)備、造船、航空等諸多行業(yè)，可加工材料涵蓋從心臟支架和計算機存儲芯片的微機械加工，直到厚管壁的深熔焊。使用操作靈活，是光纖激光器最具革命性的特點之一，能夠輕松地集成于2軸和多軸切割機械、機器人和振鏡系統(tǒng)內(nèi)。

其結(jié)構(gòu)緊湊，整體大小要比傳統(tǒng)的CO2或YAG激光系統(tǒng)小一個數(shù)量級，因而移動非常靈活。半導(dǎo)體泵浦源的使用壽命估計超過10萬個小時，根本無需更換半導(dǎo)體光源。

由于Nd:YAG屬四能級系統(tǒng), 量子效率高, 受激輻射面積大, 所以它的閾值比紅寶石和釹玻璃低得多。又由于Nd:YAG晶體具有優(yōu)良的熱學(xué)性能, 因此非常適合制成連續(xù)和重頻器件。它是目前在室溫下能夠連續(xù)工作的唯一固體工作物質(zhì)，在中小功率脈沖器件中, 目前應(yīng)用Nd:YAG的量遠遠超過其他工作物質(zhì)。

和其他固體激光器 一樣, YAG 激光器 基本組成部分是激光工作物質(zhì)、泵浦源和諧振腔。不過由于晶體中所摻雜的激活離子種類不同, 泵浦源及泵浦方式不同, 所采用的諧振腔的結(jié)構(gòu)不同,以及采用的其他功能性結(jié)構(gòu)器件不同,YAG激光器又可分為多種, 例如按輸出波形可分為連續(xù)波YAG激光器、重頻YAG激光器和脈沖 激光器 等; 按工作波長分為1.06μmYAG 激光器 、倍頻YAG激光器、拉曼頻移YAG 激光器 (λ=1.54μm)和可調(diào)諧YAG 激光器 (如色心激光器)等; 按摻雜不同可分為Nd:YAG激光器、摻Ho、Tm、Er等的YAG激光器; 以晶體的形狀不同分為棒形和板條形YAG 激光器 ;根據(jù)輸出功率(能量)不同, 可分為高功率和中小功率YAG激光器等。形形色色的YAG 激光器 , 成為固體激光器中最重要的一個分支。

光纖激光器的結(jié)構(gòu) 和傳統(tǒng)的固體、氣體激光器一樣。光纖激光器基本也是由泵浦源、增益介質(zhì)、諧振腔三個基本的要素組成。泵浦源一般采用高功率半導(dǎo)體激光器(LD)，增益介質(zhì)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(xué)反饋元件構(gòu)成各種直線型諧振腔，也可以用耦合器構(gòu)成各種環(huán)形諧振腔泵浦光經(jīng)適當?shù)墓鈱W(xué)系統(tǒng)耦合進入增益光纖，增益光纖在吸收泵浦光后形成粒子數(shù)反轉(zhuǎn)或非線性增益并產(chǎn)生自發(fā)輻射所產(chǎn)生的自發(fā)輻射光經(jīng)受激放大和諧振腔的選模作用后．最終形成穩(wěn)定激光輸出。

光纖激光器有兩種激射狀態(tài), 一種是三能級激射, 另一種是四能級激射。兩者的差別在于較低能級所處的位置在三能級系統(tǒng)中, 激光下能級即為基態(tài), 或是極靠近基態(tài)的能級。而在四能級系統(tǒng)中, 激光下能級和基態(tài)能級之間仍然存在一個躍遷, 通常為無輻射躍遷。電子從基態(tài)提升到高于激光上能級的一個或多個泵浦帶, 電子一般通過非輻射躍遷到達激光上能級泵浦帶上的電子很快弛豫到壽命長的亞穩(wěn)態(tài), 在亞穩(wěn)態(tài)上積累電子造成電子數(shù)多于激光下能級, 即形成粒子數(shù)反轉(zhuǎn)。電子以輻射光子的形式放出能量回到基態(tài)這種自發(fā)發(fā)射的光子被光 學(xué)諧振腔反饋回增益介質(zhì)中誘發(fā)受激發(fā)射, 產(chǎn)生與誘發(fā)這一過程的光子性質(zhì)完。