ファイバー結合ダイオードレーザーは、活性媒体として希土類ドープファイバーを使用し、ポンプソースとしてレーザーダイオードを使用します。これには本質的にいくつかの重要な利点があり、超短パルスの生成を通じて金型内でそれらを作成することは非常に魅力的です。ドープされたファイバの高いゲイン帯域幅と効率により、比較的安価でコンパクトな頑丈なファイバレーザーシステムを製造でき、幅広いアプリケーションに幅広いファイバ結合出力ビームを提供します。
ファイバーは、高い表面積対体積比を提供し、効率的な冷却を可能にし、特定の性能パラメーターに従ってカスタマイズすることができます。ファイバ結合ダイオードレーザーは、最初は連続（CW）、低電力、シングルモード動作に制限されています。 30年以上の開発の後、ファイバー結合ダイオードレーザーは、UV（UV）から遠赤外線（Far-IR）帯域をカバーする波長範囲で、シングルモードおよびマルチモードの動作を実現し、非常に高い電力レベル、可変繰り返しを提供できます。周波数、および（おそらく最も重要な）ミリ秒からフェムト秒のパルス幅。
従来の自由空間レーザーとは異なり、ファイバー結合ダイオードレーザーは、光フィードバック用の従来の誘電体ミラーに代わるファイバーおよびファイバーブラッググレーティング（FBG）を使用します。ほとんどの高出力ファイバ結合ダイオードレーザーは、ゲイン媒体がファイバコアにあり、2層のクラッドで囲まれているダブルクラッドファイバアーキテクチャを使用しています。レーザーダイオードまたは別のファイバーレーザーからのマルチモードポンプビームは、内側のクラッド内を伝搬し、外側のクラッドによって拘束されて、活性媒体を励起し、ファイバーコア内を伝搬するレーザーモードを生成します。
超高速レーザーパルスを生成するには、アクティブまたはパッシブモードロック技術が必要です。パッシブモードロックに今日使用されている技術には、非線形偏光回転および飽和吸収技術が含まれますが、アクティブモードロックには電気光学または音響光学変調器が使用されます。
半導体可飽和吸収体（SESAM）では、半導体量子井戸は半導体分布ブラッグ反射器上で成長し、SESAMは1.0μmおよび1.5μmの波長で動作するフェムト秒ファイバー結合ダイオードレーザーの製造に成功しています。グラフェン可飽和吸収体を使用したエルビウムドープ（Er）ファイバー結合ダイオードレーザーの使用は、自己始動モードロックされた安定したソリトンパルスを示しています。これらは、商用レーザーがさまざまな科学的および産業的アプリケーションに対応するために使用しているフェムト秒ファイバーレーザーアーキテクチャのほんの一部です。
ファイバー結合ダイオードレーザーは、必要な高出力（約800W）と近赤外線（NIR）波長を提供し、フラッシュポンプパルスNd：YAGなどの他のタイプのレーザーと比較して、R / LM2プロセスの実装に理想的な選択肢です。レーザー、ファイバー結合ダイオードレーザーは、操作コストが低く、メンテナンス間隔が長くなります。
単一ファイバーレーザーダイオードベースの第1世代ファイバーレーザーでは、通常、最大の安定性を実現するために、多数のすべてのポンプコンポーネントが融合されます。この方法は一般的に非常に堅牢ですが、ターゲット材料からの後方反射の影響を特に受けやすくなっています。したがって、銅や真ちゅうなどの反射金属の処理では、何らかのタイプの光アイソレータを使用する必要があります。さらに、溶融部品（最終的な伝送ファイバーを含む場合もあります）を使用すると、これらのレーザーを現場で修理することができなくなります。したがって、コンポーネントにわずかな損傷がある場合は、レーザー全体を工場に返送して交換する必要があります。
コヒーレントファイバー結合ダイオードレーザーへの革新的なモジュラーアプローチの使用は、ポンプソースとしての単一エミッターではなく、主に半導体レーザーに基づいています。ポンプリニアアレイから放射された光は、個別の光学素子で構成されるビームコンバイナを使用してゲインファイバに導入されます。ビームコンバイナはゲインファイバ出力のビームも校正し、他の光学素子は最終的なトランスポートファイバに効果的に結合されます。