光纖雷射器具有波導式的結構,可以在光纖纖芯中產生較高的功率密度。它所基於的矽光纖的工藝現在已經非常成熟,因此可以製作出高精度,低損耗的光纖。如果光纖的選擇使泵浦和信號波長均運行於單模工作狀態,則泵浦和信號光場之間的重合性非常好。由於光纖的幾何特點,使得這種結構具有較高的面積-體積比,因而其散熱效果很好。
以上這些特點就決定了矽為基質的光纖雷射器可以在較低的功率泵浦下工作在連續的輸出狀態,而其它塊狀玻璃介質的雷射器一般僅能工作在脈衝狀態,常需要相當高的泵浦能量以獲得雷射輸出。
光纖的圓柱形結構還具有下列兩個優點,便於在光通通信和醫學中應用。
(1) 由於光纖雷射器本質上是一種光纖結構,因此它可以以較高的效率與目前的光纖傳輸系統連接。
(2) 由於光纖結構小巧便於操作,在某些醫學應用中是很理想的,例如深入到人的胃中。
摻稀土元素離子雷射器的一個重要性質是其輸出光譜特性受到摻雜離子周圍分子環境的顯著影響。這種性質可有兩方面應用,其一是可以通過改變基質玻璃的組份來調節波長;其二是當基質是玻璃時,可以觀察到較寬的螢光。
光纖雷射器可以提供許多輸出波長,其中某些波長對於光通信是非常重要的。輸出光波長由摻雜到纖芯中的稀土元素離子所決定。