全光纖激光器是光纖激光器實用化和產業化的最佳途徑，也是目前唯一進入商業化和產業化的技術方案。發展全光纖激光器涉及雙包層光纖、包層泵浦耦合、光纖光柵、大功率多模泵浦半導體激光器和光纖激光器整機5大關鍵技術。
1 特種光纖技術
全光纖激光器需要使用雙包層有源光纖、雙包層光敏光纖、能量傳輸光纖等多種特種光纖，隨著輸出功率的不斷提高，對特種光纖的技術要求也越來越高，因此，特種光纖的發展將在光纖激光器的發展中扮演重要角色。以光子晶體光纖為代表的新一代特種光纖會在光纖激光器的發展中逐步得到應用。特種光纖的發展，將使有源光纖的增益更高、承受的功率密度更大、對泵浦光的吸收更有效；將使光柵的制作更容易、光柵的穩定性更好、使光柵在光纖激光器中的用途更廣泛；將使能量傳輸光纖能夠傳輸更高的功率，能夠將高功率激光傳送更遠的距離，能夠傳輸的波長范圍不斷拓展；將使泵浦耦合更加容易實現，能承受的泵浦功率更高，損耗更小等等。
2 包層泵浦耦合技術
全光纖激光器的包層泵浦耦合技術對決定光纖激光器性能和水平具有不可估量的作用。用于大功率全光纖激光器的光纖泵浦耦合器件和光纖功率合成器件，均在很高的功率條件下使用，其耦合效率必須很高，損耗必須很小，承受的功率必須很大，并且，輸入光的路數還需要盡可能的多。在如此眾多的極限條件要求下，制作優質的泵浦耦合器件和功率合成器件具有很高的難度，不過，實現的方式方法也多種多樣，這是一項富有挑戰性的技術。從大功率全光纖激光器的發展趨勢來看，還要求泵浦耦合器件在將泵浦光耦合到內包層的同時，盡量不影響和損害雙包層光纖的纖芯，因為只有這樣才能在不影響信號激光的產生和傳輸的情況下實現級聯泵浦，實現超大功率的輸出。本文認為，發展對纖芯影響最小的泵浦耦合技術是泵浦耦合器件的發展方向。對于光纖功率合成器件，所追求的目標就是不斷提高合成的光功率。
3 光纖光柵技術
光纖光柵在全光纖激光器中，目前的作用是反射纖芯中的信號激光器形成諧振腔，不過，隨著光纖激光器技術的進一步發展，光纖光柵在光纖激光器中會有新的用途，從而對光纖光柵的制作技術提出新的挑戰，其中值得關注的方向之一，是在大芯徑多模光纖上制作高質量的光纖光柵。
4 半導體泵浦激光器技術
半導體泵浦激光器是光纖激光器的關鍵器件，對光纖激光器的可靠性、壽命和制作成本等影響至關重要，發展單條寬發光區長壽命半導體泵浦激光器已經成為光纖激光器用半導體泵浦激光器的一種趨勢，不斷提高單個激光器的輸出功率、不斷降低成本和進一步提高可靠性是重點，其中改進和創新封裝結構應該是核心工作，因為目前封裝成本所占比重還很高。
5 光纖激光器整機技術
全光纖激光器的整機設計和制作所涉及的知識、內容、技術、工藝、經驗和Know How較多，是全光纖激光器設計和制作最核心、最關鍵的技術，尤其在新型大功率全光纖激光器的發展歷史還相當短暫的今天，還有大量開創性的工作需要進行。進行全光纖激光器的整機設計和制作，不但需要面向應用進行合理設計，而且肩負著整機結構和方案的改進創新重任、肩負著各重要部件和關鍵技術的改進和創新重任。目前在世界范圍內，進行光纖激光器整機設計和制作的廠家均在創新上有大量的投入。
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