双包层掺杂光纤由纤芯、内包层、外包层和保护层四个层次组成。

   内包层的作用有包绕纤芯，将激光辐射限制在纤芯内;作为波导对藕合到内包层泵浦光多模传输，使之在内包层和外包层之间来回反射，多次穿过单模纤芯而被吸收。

   纤芯的作用有吸收进人的泵浦光，辐射激光限制在纤芯内;作为波导，激光限制在纤芯内传输，控制模式。

   在双包层光纤激光器情况下，泵浦辐射不是直接发射到激活芯层，而是进人周围的多模芯层。泵浦芯层也像包层，为了实现泵浦芯层对激活芯层的光波导特征，周围涂层必须具有小的折射率。通常使用掺硅玻璃或具有低折射率的高度透明聚合物。泵浦芯层的典型直径为几百微米，它的数值孔径NA--O. 32-0.7。

   发射到泵浦芯层的辐射在整个光纤长度内耦合进人激光器芯层，在那里被稀土离子所吸收，所有的高能级光被激发。利用这项技术，多模泵浦辐射可以有效地从大功率半导体激光器中转换成为激光辐射，而且具有优良的光束质量。