לייזר דיודות מצמידים לסיבים משתמשים בסיבים נדירים של כדור הארץ כמדיום הפעיל, עם דיודות לייזר כמקור המשאבה, אשר מטבעו יש כמה יתרונות מרכזיים, מה שהופך אותם לתבנית באמצעות ייצור הדופק הקצר במיוחד. רוחב הפס הגבוה והיעילות של סיבים מסוממים מאפשר לייצר מערכות לייזר סיבים מחוספסות יחסית, זולות וקומפקטיות, המספקות מגוון רחב של קרני פלט מצומדות סיבים למגוון רחב של יישומים.
הסיבים מספקים יחס שטח-נפח גבוה, המאפשר קירור יעיל וניתן להתאמה אישית על פי פרמטרים ספציפיים של ביצועים. לייזר דיודות מצמידים לסיבים מוגבלים בתחילה לפעולה רציפה (CW), צריכת חשמל נמוכה, במצב יחיד. לאחר יותר מ -30 שנות פיתוח, לייזר דיודות מצולבות של סיבים הצליחו להשיג פעולה בודדת ורב-מצבית, שטווח אורך הגל מכסה את הלהקה UV (UV) עד אינפרא אדום רחוק (Far-IR) ויכול לספק רמת הספק גבוהה מאוד, חזרה משתנה תדירות, (אולי המשמעותית ביותר) אלפיות השנייה לרוחב הדופק של הפמטו-שנייה.
שלא כמו לייזרים קונבנציונליים בחלל הפנוי, לייזר דיודות מצמידים סיבים משתמשים בסיבים ובסיבים של בראג (FBG), המחליפים מראות דיאלקטריות קונבנציונליות לצורך משוב אופטי. רוב הדיו לייזר המצומצמים בסיבים חזקים ביותר משתמשים בארכיטקטורת סיבים בלבוש כפול, כאשר מדיום הרווח נמצא בליבת הסיבים, מוקף בשתי שכבות חיפוי. קרן משאבה רב-מודנית מדיודת לייזר או לייזר סיבים אחר מתפשטת בחיפוי הפנימי ומוגבלת על ידי החיפוי החיצוני כדי לרגש את המדיום הפעיל ולייצר מצב לייזר המתפשט בליבת הסיבים.
על מנת לייצר פעימות לייזר מהירות במיוחד, יש צורך בטכניקות נעילת מצב אקטיביות או פסיביות. חלק מהטכניקות המשמשות כיום לנעילת מצב פאסיבי כוללות טכניקות סיבוב קיטוב לא-לינאריות וספיגת רוויה, בעוד שמאפננים אלקטרו-אופטיים או אקוסטו-אופטיים משמשים לנעילת מצב פעיל.
בבולם רווי מוליכים למחצה (SESAM), בארות קוונטיות של מוליכים למחצה גדלות על מחזירי בראג מבוזרים על ידי מוליכים למחצה, ו- SESAM שימש בהצלחה לייצור לייזר דיודות מצומדות של סיבי פמטו-שנייה הפועלים באורכי גל של 1.0 מיקרומטר ו- 1.5 מיקרומטר. השימוש בלייזר דיודה מצומצם (Er) מסומם ארביום באמצעות בולמי רווי גרפן הראה פעימות סוליטון נעולות במצב יציב. אלה רק כמה ארכיטקטורות לייזר של סיבי פמטו-שנייה שהלייזרים המסחריים משתמשים בהם כדי לענות על מגוון יישומים מדעיים ותעשייתיים.
לייזר דיודות מצמידים לסיבים הם בחירה אידיאלית ליישום תהליך R / LM2 מכיוון שהם מספקים את עוצמת הפלט הגבוהה הנדרשת (כ- 800 וואט) ואורכי גל אינפרא אדום (NIR) בקרבת מקום, ובהשוואה לסוגים אחרים של לייזרים כגון Nd: דופק פלאש שאוב: YAG לייזרים, לייזר דיודות מצמידים לסיבים יש עלויות תפעול נמוכות יותר ומרווחי תחזוקה ארוכים יותר.
בלייזר סיבים מבוסס לייזר סיבי יחיד מהדור הראשון, בדרך כלל מספר גדול של כל רכיבי המשאבה ממוזגים יחד כדי להשיג יציבות מקסימאלית. למרות ששיטה זו בדרך כלל חזקה מאוד, היא רגישה במיוחד להחזרת הגב מחומר היעד. לכן, בטיפול במתכות מחזירות אור, כגון נחושת ופליז, עליכם להשתמש בבידוד אופטי כלשהו. בנוסף, השימוש ברכיבים התמזגו (לעיתים כולל סיבי ההולכה הסופיים) גורם לכך שלא ניתן לתקן לייזרים אלה במקום. לכן, אם רכיב כלשהו ניזוק מעט, יש להחזיר את כל הלייזר למפעל להחלפה.
קוהרנטי השימוש בגישה מודולרית חדשנית לייזר דיודות מצומדות סיבים מבוסס בעיקר על לייזרים של מוליכים למחצה, ולא על פולטות יחיד, כמקור משאבה. האור הנפלט על ידי המערך הליניארי של המשאבה מוחדר לסיב הגידול באמצעות קומביין קרן המורכב מאלמנטים אופטיים נפרדים. משלב הקורה מכייל גם את קרן תפוקת סיבי הרווח, ואז האלמנטים האופטיים האחרים מצמידים ביעילות לסיב ההובלה הסופי.