雙包層光纖激光器最容易實現的結構為(wei) 線性腔、端泵浦的形式，即在雙包層光纖的兩(liang) 端加上激光雙色鏡，經過耦合係統的泵浦光從(cong) 雙包層光纖的一端進入光纖，產(chan) 生的信號光在兩(liang) 個(ge) 腔鏡和雙包層光纖組成的諧振腔中進行激光振蕩，得到模式優(you) 質的激光輸出。

　　泵浦源LD所產(chan) 生的泵浦光經過透鏡耦合係統準直、聚焦後入射到雙包層光纖的前端，經過光纖前端的二色鏡進入有著大數值孔徑和大橫向尺寸的內(nei) 包層，並沿著光纖傳(chuan) 輸，在傳(chuan) 輸過程中激發摻雜纖芯中的稀土離子產(chan) 生受激躍遷，並形成粒子數反轉，在達到形成激光振蕩所需要的條件後，從(cong) 光纖的另一端輸出激光。非球麵透鏡耦合係統的作用是將多模半導體(ti) 激光器輸出的光束變換成為(wei) 適合在雙包層光纖中傳(chuan) 輸的光束。前腔鏡用於(yu) 將後向的激光反射回到光纖中去，後腔鏡的作用是把剩餘(yu) 泵浦激光反射回到光纖包層中去繼續參與(yu) 泵浦，並反射部分信號激光回到光纖纖芯參與(yu) 激光振蕩，進行諧振放大。

　　由於(yu) 采用雙包層光纖的特殊結構，雙包層光纖激光器除了具有結構簡單、體(ti) 積小、散熱性好、輸出激光光束質量好等一些光纖激光器的優(you) 點外，還有著一些獨特的優(you) 點：

　　（1） 雙包層光纖作為(wei) 波導介質，纖芯直徑非常小，在纖芯內(nei) 限製了極少數的激光模式，很容易形成高功率密度，且內(nei) 包層結構能保證大功率半導體(ti) 泵浦，因而可以提高泵浦效率，實現高增益。雙包層光纖的特殊結構降低了激光器的工作閾值，提高了泵浦光轉換效率。纖芯的幾何尺寸限製了在光纖內(nei) 傳(chuan) 輸的光的模式，選擇適合的增益光纖就可以使激光實現單模運轉，同時保證輸出光束的質量。

　 （2） 由於(yu) 雙包層光纖具有很高的“表麵積/體(ti) 積”比，散熱效果好，環境溫度允許在－20～70攝氏度，無需龐大的水冷係統，高功率運轉時也需要風冷。冷卻係統的簡化降低了激光器的成本，極大地提高了激光器的穩定性和工作壽命，平均無故障時間在10000h甚至100000h以上。又由於(yu) 雙包層光纖具有良好的柔性，雙包層光纖激光器可以設計得相當小巧、結構緊湊、易於(yu) 集成，可以在高衝(chong) 擊、強振動、高溫度、有灰塵等相對惡劣的環境中工作，特別適用於(yu) 對功率要求較高的特殊環境。

     （3） 雙包層光纖激光器具有良好的光譜特性。通過改變雙包層光纖纖芯內(nei) 的摻雜物質或者摻雜物質的組分（如鐿/釹共摻），可以實現不同波長的激光輸出。同時對於(yu) 某單一摻雜物質，輸出的光譜特性也受到基質材料的影響。

　 （4） 雙包層光纖激光器本質上是一種光纖器件，因此，它能以較高的耦合效率與(yu) 目前的光纖通信係統中的光纖器件（如光纖耦合器、光纖反射鏡、光纖光柵、光纖放大器、波分複用器等）連接。將光纖激光器用在現有的通信係統上，可以支持更高的傳(chuan) 輸速率，也是未來高碼率密集波分複用係統以及未來相幹通信的基礎。