光纖激光器有多種分類方法,其中較為常見的是按工作方式分類、按波段范圍分類及按介質摻雜稀土元素分類。激光器通常也是根據這三個分類中的一至兩個來命名的,例如 IPG的 YLM-QCW 系列即翻譯為準連續摻鐿光纖激光器。光纖激光器應用領域廣泛,不同細分的激光器特質不同,適合的應用領域各異。例如中紅外波段對于人眼來說是安全的,且在水中能夠被很強的吸收,是理想的醫用激光光源;摻鉺光纖由于其合適的波長可以打開光纖通信窗口,在光纖通信領域應用較廣;綠光激光由于其可見性,在娛樂與投影等方面必不可少。
光纖激光器按照工作方式可以分為鎖模光纖激光器、調 Q 光纖激光器、準連續光纖激光器及連續光纖激光器。實現脈沖光纖激光器的技術途徑主要有調 Q 技術、鎖模技術和種子源主振蕩功率放大(MOPA)技術。鎖模技術可以實現飛秒或皮秒量級的脈沖輸出,且脈沖的峰值功率較高,一般在百萬瓦量級,但是其輸出的脈沖平均功率較低;調 Q 光纖激光器可以獲得脈寬為納秒量級、峰值功率為千瓦量級、脈沖能量為百萬焦量級的脈沖激光。準連續激光器的脈沖寬度為微秒級,而連續激光由泵浦源持續提供能量,長時間地產生激光輸出。
連續激光器的激光輸出是連續的,廣泛運用于激光切割、焊接和熔覆領域。激光泵浦源持續提供能量,長時間地產生激光輸出,從而得到連續激光。連續激光器中各能級的粒子數及腔內輻射場均具有穩定分布。其工作特點是工作物質的激勵和相應的激光輸出,可以在一段較長的時間范圍內以連續方式持續進行,以連續光源激勵的光纖激光器即為連續光纖激光器。相比其他類型激光器,連續光纖激光器能達到相對較高的功率,IPG 已經生產出單模 2 萬瓦的連續光纖激光器,較常用于激光切割、焊接和熔覆領域。
準連續激光器可以同時在連續和高峰值功率脈沖模式下工作。據 IPG 官網,傳統的連續(CW)激光的峰值和平均功率在 CW 和 CW/調制模式中總是相同的,而準連續激光器在脈沖模式下的峰值功率要比平均功率高出 10 倍。因此,這樣能夠在從幾十赫茲到幾千赫茲的重復頻率下產生具有高能量的微秒和毫秒脈沖,并且可實現數千瓦的平均功率和峰值功率。
準連續光纖激光器將提供更高的電光轉換效率,并顯著提高加工速度及生產效率。據OFweek 激光網,準連續光纖激光器與其它激光系統相比可提供十倍的光電轉換效率增量,在被動式冷卻方案下能夠實現大于 30%的電光轉換效率。由于其較高的平均功率和脈沖重復頻率,其加工速度是大多數激光器的 3-4 倍。顯著降低的電力費用,沒有消耗品及零配件,低維護需求,沒有預熱時間要求,影響疊加將帶來成本優化。