光纤激光器是一种利用光纤作为放大介质的激光器，其设计原理和基本结构如下：
**设计原理：**
1. **激发机制：** 典型的光纤激光器使用光泵浦来激励光纤中的掺杂物（如稀土元素），使之产生受激发射，从而放大光信号。
2. **光反射：** 光纤内部镀有高反射膜，形成谐振腔结构，使激发光来回在光纤内反射，增加激光输出功率。
**基本结构：**
1. **活性光纤：** 光纤激光器的核心部分是掺杂有放大介质的活性光纤，常见的包括掺铒光纤等。
2. **光泵浦源：** 用于激发光纤内的掺杂物，通常采用半导体激光器、光纤耦合器等。
3. **光栅镜：** 用于形成激光谐振腔的光栅镜，反射、放大光信号。
4. **输出镜：** 负责输出激光，一般为半透膜镜。
5. **泵浦光纤耦合装置：** 将泵浦光源耦合到活性光纤中，确保有效激发。
总的来说，光纤激光器通过激发活性光纤中的掺杂物产生受激辐射，经过反射和放大，最终输出高功率、高亮度的激光束。其独特的光学结构和性能使其在通信、医疗、材料加工等领域有着广泛的应用。
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