光纤激光器的独特性源于其工作介质的光纤结构，这使其特性受到光纤传导特性的影响。泵浦光在光纤中通常具有多种模式，而信号光也可能会有不同的模式，这种模式间的交互作用使得光纤激光器的分析变得复杂，往往需要数值计算方法来解决。光纤中的掺杂分布对激光器性能至关重要，通过将工作离子（如杂质）掺入光纤，以实现增益。通常，离子在纤芯中的分布是均匀的，但泵浦光在光纤中的分布却可能不均匀。为了优化泵浦效率，需确保离子分布与泵浦能量的分布相匹配。
在分析光纤激光器时，除了应用一般激光器的基本原理，还需要特别考虑其特有的属性，引入专门的模型和分析方法。与传统的固体激光器和气体激光器类似，光纤激光器由泵浦源、增益介质和谐振腔三部分构成。泵浦源通常采用高功率的半导体激光器，增益介质可能采用稀土掺杂光纤或非线性光纤，而谐振腔则可由光纤光栅等反馈元件构成直线型或环形腔体。泵浦光通过光学系统被引入增益光纤，吸收后形成粒子数反转或非线性增益，产生自发辐射。经过受激放大和腔体的模式选择，最终形成稳定的激光输出。[3]
光纤激光器是指用掺稀土元素玻璃光纤作为增益介质的激光器，光纤激光器可在光纤放大器的基础上开发出来：在泵浦光的作用下光纤内极易形成高功率密度，造成激光工作物质的激光能级“粒子数反转”，当适当加入正反馈回路（构成谐振腔）便可形成激光振荡输出。