LAZER kelimesi, Uyarılmış radyasyon Emisyonu ile ışık Amplifikasyonu anlamına gelir ve ilk lazer, 1960 yılında icadı için çok sayıda ödül alan Amerikalı mühendis ve fizikçi Theodore H. Maiman tarafından yapılmıştır. Ancak 1961'de ilk fiber optik lazer ve fiber amplifikatörü sergileyen Elias Snitzer'di. O zamandan beri, fiber lazer teknolojisi yalnızca endüstri, tıp ve telekomünikasyon dahil olmak üzere birçok alanda çeşitli kullanımları kapsayacak şekilde gelişti.

İlk olarak, bir güç kaynağından gelen lazer diyotları elektriği fotonlara dönüştürür. Böylece, temel olarak daha sonra bir fiber optik kabloya pompalanan ışığı yaratırlar. Ancak belirli bir mekanizma tarafından kontrol edilmezse ışık her yöne gidecek ve bir lazer ışınının ne kadar dar ve odaklanmış olduğunu gördük. Oraya varacağız, ama önce ışığın fiber optik kablodan nasıl geçtiğini anlamamız gerekiyor.

Çekirdek, ışığın içinden geçtiği kanaldır. Silika camdan yapılmıştır ve nadir toprak elementleriyle (bu durumda İterbiyum) kaplanmıştır ve yüksek kırılma indisine sahiptir. Kaplama, çekirdeği düşük kırılma indisine sahip çevreleyen tabakadır. Kaplama, şokları emmek ve çekirdeğin bükülmesini önlemek için tampon görevi gören daha kalın bir plastik tabakadır.

Kırılma hakkında düşündüğünüzde, genellikle havadan cama veya suya giren ve açısını değiştiren ışığı görselleştirirsiniz. Bunun nedeni, hem camın hem de suyun havadan daha yoğun olması ve daha yüksek kırılma indekslerine sahip olmasıdır, bu nedenle ışık içlerinden geçerken daha yavaş hareket eder. Hızdaki bu değişiklik, açıdaki değişikliğe neden olan şeydir. Işık daha yoğun ortamdan çıkıp tekrar havaya çıktığında hız kazanır ve görüntüde görüldüğü gibi açı orijinal derecesine geri döner.

Peki, kırılmanın fiber optik kablomuzla ne ilgisi var? Işığın kaplamadan geçip farklı bir açıyla dışarı çıkmasını istemiyoruz. Onu çekirdeğin içinde tutmak istiyoruz. İşte burada biraz fiziğe giriyoruz. Kırılma yasasına (Snell Yasası) göre "kritik açı" denen bir şey vardır. Kritik açı, belirli bir ortamda kırılmanın hala meydana gelebileceği en büyük insidans açısıdır. Bu nedenle, ışık yalnızca geliş açısı (ışığın kaplamaya çarptığı açı) kritik açıdan daha küçük olduğu sürece kırılacaktır. Geliş açısı kritik açıyı aşarsa, ışık ışını o kadar bükülür ki "toplam iç yansıma" adı verilen bir fenomen meydana gelir.