Alle Laser verfügen über drei Schlüsselelemente: eine Strahlquelle, ein Verstärkungsmedium und einen Resonator. Die Strahlquelle nutzt extern zugeführte Energie, um ein Verstärkungsmedium in einen angeregten Zustand zu versetzen. Dieser angeregte Zustand eines Lasermediums ist durch eine sogenannte Besetzungsinversion gekennzeichnet, die es dem Medium ermöglicht, Licht durch einen physikalischen Prozess zu verstärken. Dis wird als stimulierte Emission bezeichnet und wurde erstmals von Albert Einstein beschrieben (LASER = "Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation"). Faser-Bragg-Gitter im Inneren der Faser wirken als Spiegel um das Verstärkungsmedium herum und bilden einen optischen Resonator, der einerseits optische Energie zur weiteren Verstärkung im Inneren des Resonators einfängt, aber auch die Auskopplung eines bestimmten Teils der optischen Energie in eine Richtung mittels eines teiltransparenten Spiegels ermöglicht. Dieser ausgekoppelte Teil der optischen Energie ist der Laserstrahl, der für verschiedene Zwecke genutzt werden kann.
TRUMPF hat ein eigenes Schema zur Einkopplung des Lichts aus den Pumplaserdioden in das aktive Medium der Verstärkungsfaser entwickelt. Bei dem als "GT-Wave" bezeichneten Schema (siehe Grafik) wird die Pumpfaser über ihre gesamte Länge von mehreren Metern mit der Verstärkungsfaser in Kontakt gehalten. Ein Teil des Pumplichts tritt jedes Mal in die Verstärkungsfaser ein, wenn die intern reflektierten Strahlen auf die Grenzfläche treffen. Wenn diese Strahlen dann den mit seltenen Erden (Ytterbium) dotierten Kern durchqueren, werden sie teilweise absorbiert und regen das Verstärkungsmedium an. So wird über die Länge der Verstärkungsfaser das gesamte Pumplicht gleichmäßig und kontinuierlich absorbiert. Ein Vorteil dieses Schemas ist die einfache Skalierbarkeit auf höhere Laserleistungen, indem zusätzlicher Pumpmodule hinzugefügt werden. Eine weitere Stärke des Schemas ist die Vermeidung von "Hot-Spots" an den Endflächen der Verstärkungsfaser aus üblichen Endpumpschemata sowie ein gleichmäßiges Verstärkungsprofil durch die Deposition der Pumpenergie entlang der Länge der Verstärkungsfaser.
Ein Faserlaser ist also ein Lasertyp, der mit Seltene-Erden-Elementen (Erbium, Thulium, Ytterbium) etc. dotierte Fasern als aktives Lasermedium verwendet. Dies unterscheidet den Faserlaser von anderen auf dem Markt befindlichen Lasertypen, bei denen das aktive Lasermedium ein Kristall (z.B. Scheibenlaser) oder Gas (z.B. CO2-Laser) darstellt.
Faserlaser bieten absolute Effizienz, steuern präzise Geschwindigkeit und Leistung durch das Management von Strahllänge, Dauer, Intensität und Wärmeabgabe.