Талшықты лазер күшейту ортасы ретінде сирек жер легирленген талшықты пайдаланады, ал сорғы жарығы өзекте жоғары қуат тығыздығын қалыптастырады, нәтижесінде легирленген ион деңгейінің «бөлшек санының өзгеруі». Оң кері байланыс тізбегі (резонанстық қуысты құрайтын) дұрыс қосылғанда, лазерлік шығыс шығарылады.
Талшықты лазерлер талшықты-оптикалық байланыстарды, лазерлік ғарыштық телекоммуникацияларды, кеме жасауды, автомобиль жасауды, лазерлік гравюра машиналарын, лазерлік таңбалау машиналарын, лазерлік кесу машиналарын, басып шығару орамдарын, металды металл емес бұрғылау/кесу/дәнекерлеуді қоса алғанда кең ауқымда қолданылады. Қола дәнекерлеу, сөндіру, қаптау және терең дәнекерлеу), әскери қорғаныс қауіпсіздігі, медициналық техника мен жабдықтар, ауқымды инфрақұрылым құрылысы.
Талшықты лазер, басқа лазерлер сияқты, фотондарды тудыратын жұмыс ортасынан, жұмыс ортасында кері қайтарылатын және резонанстық күшейтілетін фотоннан және оптикалық ауысуды қоздыратын сорғы көзінен, бірақ талшықты лазердің жұмыс ортасынан тұрады. Бұл бір уақытта толқын өткізгіш ретінде әрекет ететін қоспаланған талшық. Демек, талшықты лазер толқындық типті резонанстық құрылғы болып табылады.
Талшықты лазер әдетте оптикалық айдалады. Сорғы жарығы талшыққа қосылады. Популяциялық инверсияны қалыптастыру үшін сорғы толқын ұзындығындағы фотондар ортамен жұтылады. Соңында лазерді шығару үшін талшықты ортада қозған сәуле пайда болады. Сондықтан талшықты лазер негізінен толқын ұзындығын түрлендіргіш.
Талшықты лазердің қуысы негізінен екі жақтан және жұп жазық айналардан тұрады және сигналдар қуыста толқын өткізгіш түрінде беріледі.
