所不同的是，光纤激光器的增益介质是光纤，用光纤端面、光纤环形镜或光纤光栅等作为反射镜来构成反射腔镜。泵浦源一般采用高功率半导体激光器(LD)，增益介质为稀土掺杂光纤或普通非线性光纤，谐振腔可以由光纤光栅等光学反馈元件构成各种直线型谐振腔，也可以用耦合器构成各种环形谐振腔。泵浦光经适当的光学系统耦合进入增益光纤，增益光纤在吸收泵浦光后形成粒子数反转或非线性增益，并产生自发辐射，进而产生的自发辐射光经受激放大和谐振腔的选模作用后，最终形成稳定激光输出。
20世纪80年代后期，美国麻省宝丽来(Polariod)公司的E．Snitzer 等提出了双包层光纤及以双包层光纤为基础的包层泵浦技术，使光纤激光器可以向大功率方向突破。大功率的光纤激光器主要采用双包层光纤泵浦技术。包层泵浦的技术基础是利用具有两个同心纤芯的特种掺杂光纤。一个纤芯和传统的单模光纤纤芯相似，专用于传输信号光，并实现对信号光的单模放大。而大的纤芯则用于传输不同模式的多模泵浦光。双包层光纤独特的包层结构，如图2所示，可以使高功率的多模激光较容易地耦合进入光纤，使泵浦光在内包层中来回反射时进入纤芯区域被掺杂的纤芯吸收，产生粒子数反转，从而可以得到高功率的激光输出。
2．2 大功率光纤激光器的主要优势
大功率光纤激光器由于广泛采用了包层泵浦技术，无论在光束质量、工作效率、结构体积和系统维护等方面，与同等功率水平的传统激光器相比，均占有明显的优势。一是光转换效率高。光纤激光器独特的波导式结构设计，减少了不必要的能量损失，因而有潜力达到最高效率。目前光纤激光器的效率是60％-80％，而其他激光器报导的最大效率只有50％左右。二是输出高功率及输出稳定性好。随着光纤技术的不断进步，单个多模泵浦二极管模块组的输出光功率已经突破千瓦级，多个多模泵浦二极管并行设置，即可允许设计出很高功率输出的光纤激光器。同时，多模泵浦二极管几何上的宽面使得激光器断面上的光功率密度很低，通过活性面的电流密度亦很低，使其稳定性比单模泵浦二极管要高出很多。三是体积紧凑散热性好。光纤具有良好的柔性，使得光纤激光器结构紧凑、易于集成。光纤材料表面积与活性介质体积比高，具有良好的散热特性，不需要庞大的制冷系统，降低了激光器的成本，并且给光纤激光器的应用带来方便。四是环境适应能力好。与传统激光器相比，光纤激光器对灰尘、震荡、冲击、湿度等具有很高的容忍度，耐高温耐腐蚀，不受外界电磁干扰，可以在相对恶劣的环境中工作，特别适合应用于军事领域。
3 大功率光纤激光器在军事领域的应用
大功率光纤激光器作为第三代激光技术的代表，具有其他激光器无可比拟的技术优越性，其在军事领域的应用范围也逐渐从光通信扩展到高能激光武器、军工生产等越来越广泛的领域中。
3．1 高能激光武器
光纤激光器以其输出功率高，结构紧凑，无须光学调准和维护，稳定性好，后勤保障简单，可在各种恶劣环境条件下运转等固有特性，正在成为陆，海、空多种装备平台，甚至便携式激光武器系统的热门方案。如美军宙斯“激光弹药销毁系统”，从1986年开始军方陆续使用了C02、灯泵浦YAG，半导体泵浦YAG激光器系统，最终选择了稳定、可靠性高、能耗极低的光纤激光器。2002年，该系统使用2KW的多模光纤激光器在阿富汗成功执行了扫雷任务，2005年，改进后的宙斯系统开始在伊拉克战场部署，其在恶劣战场环境下稳定的表现得到美军方的一致赞扬。2009年1月，美国陆军测试了雷锡恩公司的激光百人队长演示系统，使用的掺镱光纤激光器功率达到了50千瓦。2010年7月19日，雷锡恩公司在海军激光武器系统(Laws)测试中，使用6台小功率工业用光纤激光器组合输出总计32千瓦功率的激光，成功击落了4架无人机。目前，美军已将光纤激光器广泛应用于机载激光系统、先进战术激光系统、激光“复仇者”、激光区域防御系统，“空中哨兵”等激光武器系统的测试中，展现了其良好的发展前景。
