הגדרה: לייזר המשתמש בסיב אופטי מסומם כמדיום ההגברה, או לייזר שבו רוב חלל התהודה של הלייזר מורכב מסיב אופטי.
לייזרים סיבים מתייחסים בדרך כלל ללייזרים המשתמשים בסיבים אופטיים כמדיום ההגברה, אם כי חלק מהלייזרים המשתמשים במדיית הגבר של מוליכים למחצה (מגברים אופטיים מוליכים למחצה) וחללי תהודה של סיבים יכולים להיקרא גם לייזרים סיבים (או לייזרים אופטיים מוליכים למחצה). בנוסף, כמה סוגים אחרים של לייזרים (למשל, דיודות מוליכים למחצה מצמודות סיבים) ומגברי סיבים נקראים גם לייזרים סיבים (או מערכות לייזר סיבים).
מדיום הרווח ברוב המקרים הוא סיב מסומם יונים של אדמה נדירה, כגון ארביום (Er3+), איטרביום (Yb3+), תוריום (Tm3+), או פרסאודימיום (Pr3+), ויש לשאוב אותו על ידי דיודת לייזר אחת או יותר מצמודות סיבים. למרות שאמצעי הרווח של לייזרים סיבים דומה לזה של לייזרים בכמות גדולה של מצב מוצק, אפקטי מוליך גל ואזורי מצב יעילים קטנים מביאים ללייזרים בעלי תכונות שונות. לדוגמה, בדרך כלל יש להם רווח לייזר גבוה ואיבודי חלל תהודה. ראה את המונחים לייזר סיבים ולייזר גוף.
חלל תהודה לייזר סיבים
על מנת לקבל חלל תהודה לייזר באמצעות סיב אופטי, ניתן להשתמש במחזירי אור ליצירת חלל תהודה ליניארי או לייצר לייזר טבעת סיב. ניתן להשתמש בסוגים שונים של מחזירי אור בחלל התהודה האופטי הליניארי של הלייזר:
1. במערך מעבדה, ניתן להשתמש ברפלקטור דיכרואי נפוץ ביציאת הסיבים החתוכים אנכית, כפי שמוצג באיור 1. עם זאת, לא ניתן להשתמש בפתרון זה לייצור המוני ואינו עמיד.
2. השתקפות Fresnel בקצה הקצה של הסיב החשוף מספיקה כדי לפעול כמצמד פלט ללייזר הסיבים. דוגמה ניתנת באיור 2.
3. אפשר גם להפקיד ציפוי דיאלקטרי ישירות על יציאת הסיבים, בדרך כלל על ידי אידוי. ציפויים כאלה נותנים רפלקטיביות גדולה בטווח רחב.
4. למוצרים מסחריים משתמשים בדרך כלל בסיבים בראג, אותם ניתן להכין ישירות מסיבים מסוממים או על ידי איחוי סיבים לא מסוממים לסיבים פעילים. איור 3 מציג לייזר מבוזר Bragg Reflection (לייזר DBR) המכיל שני רשתות סיבים, ולייזר משוב מבוזר קיים כאשר יש סריג בסיב המסומם עם הסטת פאזה ביניהם.
5. אם האור היוצא מהסיב מאוגד באמצעות עדשה ומוחזר דרך רפלקטור דיכרואי, ניתן להשיג טיפול טוב יותר בכוח (למשל, איור 4). האור המתקבל על ידי המשקף יהיה בעל עוצמה מופחתת מאוד בשל שטח אלומה גדול יותר. עם זאת, חוסר יישור קל עלול לגרום לאובדי השתקפות משמעותיים והשתקפויות נוספות של Fresnel בחזית קצה הסיבים יכולים ליצור אפקט סינון. ניתן לדכא את האחרון על ידי שימוש ביציאות סיבים חתוכות, אך זה מציג הפסדים תלויי אורך גל.
6. ניתן ליצור גם רפלקטור לולאה אופטית (איור 5), תוך שימוש במצמד סיבים וסיב פסיבי.
רוב הלייזרים האופטיים נשאבים על ידי לייזר מוליכים למחצה אחד או יותר. אור המשאבה מחובר ישירות לליבה, או בעוצמה גבוהה לחיפוי המשאבה (ראה סיבי חיפוי כפולים), כפי שנדון ביתר פירוט להלן.
קיימים סוגים רבים של לייזרים סיבים, חלקם מתוארים להלן.
