各種激光器結構允許開發高光束質量即高輻射率（亮度）的 高功率激光源  ，然而，所有這些方法都有其局限性，一些設想中的激光應用 需要更高的激光功率和亮度，這在任何已知的激光技術中似乎都是不可行的。另一個問題是，高功率激光系統的開發和制造數量很少，因此設備相當昂貴。

解決這些難題的可行辦法是采用合束原理。它主要是指將多個激光源（通常以激光陣列的形式）的輸出合成在一起，以獲得單一輸出光束。使用可擴展的合束技術，可以獲得功率可擴展的激光源，即使單個激光器是不可擴展的。

一般來說，合束的目的不僅是使輸出功率成倍增長，還要保持光束質量，使輻射率增加的(幾乎)與輸出功率一樣多。因此，將互不相干的光束并排組合在一起通常是不夠的，因為這僅增加光束面積，但不減小光束發散，因此會增加光束參數乘積，降低光束質量。

在這里，我們將展示了如何利用 RP Fiber Power 來分析和優化雙包層光纖設計。由于這涉及到一些復雜的細節，因此 RP Fiber Power 的高度靈活性對于完成這項任務至關重要。

增加亮度的合束方法分為兩類:

相干光合束使用相互相干的光束。相干偏振合束是一種變體，其他技術包括并排合成和填充孔徑合成。在概念最簡單的情況下，具有相同光頻的單色光束被合成在一起。但是，有些相干光束方案會在多頻譜的條件下工作，所有發射器的發射光譜相同。這項技術也可用于寬帶超短脈沖。

光譜合束（也稱為波長合束或非相干合束）不需要相互相干，而是使用具有不重疊光譜的發射器。然后將單束光送入波長敏感的光束組合器，例如棱鏡、衍射光柵、分色鏡或體布拉格光柵。

這些技術將在相應的文章中詳細的討論。這些技術可應用于各種激光源，例如，基于激光二極管(特別是二極管板條)和光纖放大器，也可用于高功率固體激光器和 VECSELs 。

相干合束和光譜合束的比較:

相干合束和光譜合束技術在多個方面有很大的不同:

光譜合束的最大優點在于不要求合成光束的相互時間共振。這消除了一些重要的技術難題，使其更容易在高功率水平下穩定運行。原則上來說不要求有穩定的偏振，盡管在使用衍射光柵時往往會重新引入這一要求。

如果使用光纖放大器，與一些相干合成技術相關聯的單頻操作要求會使其更難達到高功率水平，因為非線性效應明顯，例如受激布里淵散射。

光譜合束不可避免地產生具有幾個(或多個)特定分量的輸出光束，從而跨越很大的的光學帶寬。這意味著與單個發射器相比，光譜亮度甚至會降低。這對于其他應用來說無關緊要，但對于需要窄帶寬輸出的應用來說則不然。

至少與相干合束的平鋪孔徑技術相比，光譜合束更容易結合光束，而不會明顯降低光束質量。

光譜合束還具有更優越的衰減能力，因為一個發射器的故障只會相應地降低輸出功率，而在平鋪孔徑相干光束結合的情況下，它還會影響輸出光束的質量，從而降低輸出亮度，甚至功率。

總而言之，盡管在某些情況下需要使用相干方法，但可以預見的是光譜合束方法將得到更廣泛的應用。