The fiber laser source generates a laser beam by pumping intense diode light into the end of fiber optic cables that have been doped with ytterbium. The energy from the diode light is absorbed by the ytterbium in the fiber optic cables. The ytterbium then releases the energy in the form of photons that travel down the optic cables. The photons that leave the optic cables create the laser beam. The wavelength of light generated from a fiber laser is 1064 nm.
De vezellaserbron maakt laserlicht door intens diodelicht in glasvezelkabels te pompen die zijn gedoteerd met het zeldzame-aardmetalen ytterbium ium (Yb³⁺), ook wel het medium of versterkingsmedium genoemd. Terwijl deze diodelichtenergie door de glasvezelkabel stroomt, brengt het de elektronen in deytterbium in beweging en gaan de ytterbium -elektronen van een grondtoestand of stabiele toestand naar een aangeslagen toestand.
In feite gebeurt er in deze eerste stap alleen maar dat de elektronen in het medium de energie absorberen en opslaan die afkomstig is van de externe energiebron (diodes). Ter verduidelijking: het CO2 medium is het CO2 gas in de buis, en de externe energiebron is RF-stroom. Bij de vezellaser (en tegenwoordig ook bij de meeste YAG-lasers en YVO-lasers) is de externe energiebron een laserdiode.
De elektronen in het medium willen de externe energie die ze hebben opgenomen eigenlijk niet opslaan, dus geven ze die extra energie af door een foton (een kwantumpakketje licht) uit te zenden. Zodra een foton door één elektron in het medium is uitgezonden, stimuleert dit andere geëxciteerde elektronen om ook fotonen uit te zenden, waardoor een kettingreactie ontstaat waarbij de ' absorption ' en de emissie van energie met een constante snelheid plaatsvinden. De fotonen reizen door de optische vezels en sommige worden aan het uiteinde van de vezels vrijgegeven als de ' laser beam'.
Door voortdurend energie in een medium te pompen, probeert dat medium de overtollige energie kwijt te raken door fotonen uit te zenden. Het soort medium is belangrijk, omdat verschillende media verschillende soorten energie absorberen (een medium met bijvoorbeeld een CO2 -gas zal de energie van een diode niet op zo’n manier absorberen dat het CO2 -gas gaat laseren). Verschillende media zenden ook fotonen met verschillende golflengten uit, en vandaar de verschillende eigenschappen van lasers met verschillende golflengten.