但要获得几百瓦甚至几千瓦的光纤激光， 就需要更高输出功率的泵浦源(一般为半导 体激光器阵列)，将半导体激光器阵列输出 的几千瓦的激光耦合入一根双包层增益光 纤是一件很困难的事，耦合效率也很低。 因此，寻找泵浦光进入增益光纤的耦合新 技术是一项重要的工作。
1.3 谐振腔
制备合适的光学谐振腔是高功率光纤 激光器实用化的又一项关键技术。目前,高 功率光纤激光器的谐振腔主要有两种，一 种是采用二色镜构成谐振腔，这种方法一 般需要在防震光学平台上实现，因而降低 了光纤激光器的稳定性和可靠性，不利于 该产品的产业化与实用化；另一种是采用 光纤光栅做谐振腔.
(5)按输出波长分类 S一波段(1460～ 1530 nm)、C一波段(1530～1565 nm)、 L一波段(1565~1610 nm)。可调谐单波 长激光器，可调谐多波长激光器。
3.光纤激光器结构
光纤激光器主要由泵源，耦合器，掺 稀土元素光纤，谐振腔等部件构成。泵源 由一个或多个大功率激光二极管构成，其 发出的泵浦光经特殊的泵浦结构耦合入作 为增益介质的掺稀土元素光纤，泵浦波长 上的光子被掺杂光纤介质吸收，形成粒子 数反转，受激发射的光波经谐振腔镜的反 馈和振荡形成激光输出
二色镜构成谐振腔：
目前多采用法布里一珀罗(F—P)腔结构， 即一端采用对泵浦光高透、对激光高反的 双色镜做激光全反镜；另一端直接利用光 纤端面的菲涅耳反射作输出镜。由于需要 采用分立元件，这种谐振腔结构的稳定性 和可靠性无法得到保证，不利于光纤激光 器的推广使用。
光纤光栅:透过紫外诱导在光纤纤芯形成折 射率周期性变化的低损耗器件,具有非常好 的波长选择特性。
光纤激光器种类很多,根据其激射机理、 器件结构和输出激光特性的不同可以有多 种不同的分类方式.根据目前光纤激光器技 术的发展情况,其分类方式和相应的激光器 类型主要有以下几种：
(1)按增益介质分类 稀土离子掺杂光纤激 光器(Nd3+、Er3+ 、Yb3+、Tm3+等。基质 可以是石英玻璃、氟化锆玻璃、单晶)。非 线性效应光纤激光器(利用光纤中的SRS、 SBS非线性效应产生波长可调谐的激光)。 在光纤中掺入不同的稀土离子．并采用适
光纤激光器的发展 及现状
主要部分
(1).光纤激光器的历史 (2).光纤激光器的分类 (3).光纤激光器结构 (4).光纤激光器特点及应用 (5).前景与展望
1.光纤激光器的历史
激光器问世不久,美国光学公司(American Optical Corporation)于1963年首先提出 了光纤激光器和放大器的构思。1966年 高 锟和Hockham对光纤及其在光纤通信中的应 用提出了划时代的新观点。1970年，光纤的 传输特性达到了实际应用的水平，同年也实 现了半导体激光器室温下连续工作。这两大 科技成果为光纤通信奠定了坚实的技术基础。
内包层的作用是：(1)包绕纤芯，将激光 辐射限制在内包层中；(2)作为泵浦光的传 输通道，当泵光在内包层与外包层之间来 回反射过程中，多次穿越纤芯被稀土离子 所吸收。
包层泵浦技术
包层泵浦技术克服了低空间相干性强泵 浦光与单个空间模的激光波导之间不易耦 合的困难，包层泵浦技术是通过双包层光 纤实现的。与普通光纤相比，双包层光纤 增加了内包层，其横向尺寸和数值孔径远 大于纤芯，而且对于泵浦光是多模的，可 以有效提高泵浦光的耦合效率。
1.2 泵浦结构 泵浦结构的设计是高功率 光纤激光器的一项关键技术。在初始研究 阶段端面泵浦和侧向泵浦结构被广泛采用， 端面泵浦技术受包层横截面积的限制影响 泵浦功率进一步提高。而侧向泵浦技术由 于采用透镜准直聚焦而使系统稳定性下降， 不利于实用化。
泵浦耦合技术
高功率光纤激光器的关键技术之一就是 如何将泵浦源输出的光功率有效地耦合到增 益光纤中去.常规的光纤激光器采用普通的单 模光纤做增益介质，耦合效率极低，很难得 到高功率的光纤激光。包层泵浦技术的出现， 极大提高了泵浦光的耦合效率，使光纤激光 器摆脱了低功率、无较大应用价值的印象， 推动了高功率光纤激光器的发展。

光纤光栅优点：
1.简化了激光器的结构窄化了线宽;
2.同时提高了激光器的信噪比和可靠性，进 而提高了光束质量;
3.采用光纤光栅做谐振腔可以将泵浦源的尾 纤与增益光纤有机地熔接为一体，避免了 用二色镜和透镜组提供激光反馈带来的损 耗，从而降低了光纤激光器的阈值，提高 了输出激光的斜率效率。
因此，采用光纤光栅做谐振腔不仅使光
当的泵浦技术．即可获得不同波段的激光 输出。
(2)按谐振腔结构分类 F—P腔、环形腔、 环路反射器光纤谐振腔以及”8”字形腔、 DBR光纤激光器、DFB光纤激光器
(3)按光纤结构分类 单和双包层光纤激光 器、光子晶体光纤激光器、特种光纤激光 器
(4)按输出激光类型分类 连续光纤激器,超 短脉冲光纤激光器、大功率光纤激光器。
1.1 掺稀土元素光纤 光纤激光器是以掺稀 土元素光纤作为增益介质的，十五种稀土 元素中比较常用的有源光纤掺杂离子有 Nd3+、Er3+ 、Yb3+（镱）等。
近年来，为提高输出功率，作为大功率 光纤激光器增益介质的掺稀土元素光纤多 采用双包层设计
双包层设计 ：
双包层设计：纤芯为相应激光波长的单 模掺杂光纤，内包层为折射率较低、尺寸 和数值孔径与泵源输出尾纤匹配的石英材 料，外包层采用折射率低于内包层的石英 或聚合物材料。泵浦光耦合入光纤的内包 层，在双包层光纤内全反射的过程中多次 穿过纤芯，使泵浦光被掺杂介质吸收，形 成粒子数反转，产生激射波长输出。这种 包层泵浦技术将有效吸收面积扩大了上百 倍，大大地提高了泵浦吸收效率。
紧凑、高 效、风冷使得 光纤激光器取 代Nd:YAG激 光器在工业上 的应用，并且 在电信方面还 存在着新的用 途。
光纤通信技术从探讨的初期到大 规模实际应用大致可分为三个阶段：
1966~1976年为探讨与研发阶段 1977~1986年为实用化阶段： 1986~1996年为大规模应用阶段
2.光纤激光器的分类