大模场光纤被被定义为芯直径大于纯单模光纤芯径且仅允许一个或几个空间传播模式的一种光纤。

大模场光纤技术途径

综观大模场光纤激光的研究情况，归纳起来，实现高光束质量激光输出的大模场光纤主要通过3 种技术途径：光纤结构设计、模式选择控制和模式转换法。

基于光纤结构设计的单模输出光纤

这一类大模场光纤主要通过改变纤芯或包层的折射率分布来实现直接的单模输出。通常采用的办法是增加光纤芯径大小同时又降低纤芯数值孔径以满足单模传输的归一化频率要求，但受光纤的蒸汽沉积法加工工艺的限制，普通阶跃光纤的数值孔径很难做到0.05 以下， 相应的单模光纤芯径大小在17 μm 左右(对应波长1.1 μm)。为了获得更大芯径的单模光纤， 有人提出将纤芯的折射率分布改用平坦模形、渐变形、复合形等分布的办法，或者在包层中设置周期性结构、泄漏结构等折射率分布，通过泄漏或耦合等方式使光纤等效地实现基模输出；也有人提出利用光纤加工过程中，残余热应力的弹光效应形成极低的折射率差来实现较大直径的基模输出。

基于模式控制和选择的多模光纤

虽然通过光纤的结构设计可以实现直接的单模输出, 但这种情况下的大模场光纤数值孔径通常比较低, 抗弯特性差。比如前面的100μm棒状光子晶体光纤, 数值孔径NA=0.03, 只能在保持平直的状态下使用, 稍微的弯曲会给它带来致命性的迫坏, 这对实际光纤激光器的应用非常不利。而且由于受材料和光纤目前掺杂工艺的限制, 普通掺杂石英光纤纤芯的数值孔径的最小值约为0.05, 要求更大芯径的话必然需要多模输出, 在很多应用中不易满足。为了实现基模的输出, 通常需要采用模式控制和选择的方法来尽可能地抑制高阶模输出。一般采用的控制方法有:弯曲选模、光锥选模、增益控制选模、腔镜选模等。 

模式转换法

S. Ramachandran 等提出的模式转换机制，利用长周期光纤光栅和高阶模光纤（HOF）来实现高阶模与低阶模之间的转换，使光场主要以模场面积较大的高阶模形式存在， 获得了较大的模场面积( 达到2100μm^2 甚至3200μm^2)，避免了非线性效应的影响。