Czynnikiem roboczym zastosowanym w laserze światłowodowym jest włókno, a na właściwości lasera światłowodowego mają wpływ właściwości przewodzące włókna.
Światło pompy wchodzące do światłowodu ma wiele trybów. Optoelektronika sygnałowa może mieć wiele trybów. Różne tryby pompy mają różny wpływ na różne tryby sygnału, co sprawia, że analiza laserów światłowodowych i wzmacniaczy jest bardziej skomplikowana.
W wielu przypadkach trudno jest uzyskać analizę i należy ją obliczyć za pomocą wartości liczbowych. Profil domieszkowania w światłowodzie ma również duży wpływ na laser światłowodowy. Aby medium miało charakterystykę wzmocnienia, jony robocze (tj. zanieczyszczenia) są domieszkowane we włóknie.
Ogólnie rzecz biorąc, jony robocze są równomiernie rozmieszczone w rdzeniu, ale rozkład różnych modów pompującego światła we włóknie jest nierównomierny. Dlatego też, aby poprawić wydajność pompowania, należy dążyć do tego, aby rozkład rozkładu jonów i energii pompy był zbieżny. W analizie laserów światłowodowych, oprócz ogólnej zasady działania lasera, konieczne jest uwzględnienie właściwości samego lasera, wprowadzenie różnych modeli i przyjęcie specjalnych metod analizy w celu uzyskania najlepszych wyników analizy.
Laser światłowodowy składa się z trzech podstawowych elementów: źródła pompującego, ośrodka wzmacniającego i wnęki rezonansowej, podobnie jak tradycyjne lasery na ciele stałym i gazowe. Źródło pompy wykorzystuje laser półprzewodnikowy dużej mocy, aby uzyskać włókno domieszkowane metalami ziem rzadkich lub zwykłe włókno nieliniowe.
Wnęka rezonansowa może składać się z optycznych elementów sprzężenia zwrotnego, takich jak siatki światłowodowe w celu utworzenia różnych liniowych wnęk rezonansowych lub można zastosować sprzęgacz w celu utworzenia różnych pierścieniowych wnęk rezonansowych. Światło pompujące jest wprowadzane do światłowodu wzmacniającego za pomocą odpowiedniego układu optycznego, który po pochłonięciu światła pompującego tworzy inwersję populacji lub nieliniowe wzmocnienie i wytwarza spontaniczną emisję. Wygenerowane światło emisji spontanicznej, po wzmocnieniu laserowym i wyborze trybu wnęki rezonansowej, ostatecznie tworzy stabilny strumień lasera.
