Meghatározás: Olyan lézer, amely adalékolt optikai szálat használ erősítési közegként, vagy olyan lézer, amelyben a lézerrezonancia üregének nagy része optikai szálból áll.
A szálas lézerek általában az optikai szálakat erősítő közegként használó lézerekre utalnak, bár néhány olyan lézer, amely félvezető erősítést (félvezető optikai erősítőket) és szálrezonáns üregeket használ, szálas lézernek (vagy félvezető optikai lézernek) is nevezhető. Ezenkívül néhány más típusú lézert (pl. szálcsatolt félvezető diódákat) és szálerősítőket szálas lézereknek (vagy szálas lézerrendszereknek) is neveznek.
Az erősítő közeg a legtöbb esetben ritkaföldfém-ionnal adalékolt szál, például erbium (Er3+), itterbium (Yb3+), tórium (Tm3+) vagy prazeodímium (Pr3+), és egy vagy több szálcsatolt lézerdiódával kell pumpálni. Bár a szálas lézerek erősítési közege hasonló a szilárdtest-tömblézerekhez, a hullámvezető hatások és a kis effektív üzemmódú területek eltérő tulajdonságú lézereket eredményeznek. Például jellemzően nagy a lézererősítésük és a rezonanciaüreg-veszteségük. Lásd a szálas lézer és testlézer kifejezéseket.
Szállézer rezonáns üreg
Annak érdekében, hogy optikai szálas lézerrezonáns üreget kapjunk, néhány reflektor használható lineáris rezonáns üreg kialakítására, vagy szálgyűrűs lézer is előállítható. A lineáris optikai lézerrezonáns üregben különböző típusú reflektorok használhatók:
1. Laboratóriumi elrendezésben egy közös dikroikus reflektor használható a függőlegesen vágott szálcsatlakozónál, ahogy az 1. ábrán látható. Ez a megoldás azonban nem használható tömeggyártásra, és nem tartós.
2. A Fresnel-reflexió a csupasz szál végén elegendő ahhoz, hogy a szálas lézer kimeneti csatolójaként működjön. Példa látható a 2. ábrán.
3. Lehetőség van arra is, hogy egy dielektromos bevonatot közvetlenül a szálportra vigyenek fel, általában párologtatással. Az ilyen bevonatok nagy fényvisszaverő képességet biztosítanak széles tartományban.
4. Kereskedelmi termékekhez általában rostos Bragg rácsokat használnak, amelyek közvetlenül adalékolt szálakból vagy adalékolatlan szálak aktív rostokhoz való olvasztásával állíthatók elő. A 3. ábra egy elosztott Bragg reflexiós lézert (DBR lézer) mutat, amely két szálrácsot tartalmaz, és létezik egy elosztott visszacsatolású lézer, ahol az adalékolt szálban egy rács van, köztük fáziseltolással.
5. Ha a szálból kilépő fényt lencse segítségével kollimálják és dikroikus reflektoron visszaverik, jobb teljesítménykezelés érhető el (pl. 4. ábra). A reflektor által nyert fény intenzitása jelentősen csökken a nagyobb sugárfelület miatt. Azonban egy enyhe eltolódás jelentős visszaverődési veszteséget okozhat, és a további Fresnel-visszaverődések a szál végfelületén szűrőhatást válthatnak ki. Ez utóbbi elnyomható dönthető szálas portok használatával, de ez hullámhossz-függő veszteségeket okoz.
6. Optikai hurokreflektor is kialakítható (5. ábra), szálcsatoló és passzív szál felhasználásával.
A legtöbb optikai lézert egy vagy több szálcsatolt félvezető lézer pumpálja. A szivattyú lámpája közvetlenül a maghoz, vagy nagy teljesítménnyel a szivattyú burkolatához van csatlakoztatva (lásd a Kettős burkolatú szálakat), amint azt alább részletesebben tárgyaljuk.
Sokféle szálas lézer létezik, amelyek közül néhányat az alábbiakban ismertetünk.
