У багатьох випадках односпрямована робота (поширення світла лише в одному з двох можливих напрямків) примусова через введення елемента в резонансну порожнину, що призводить до різних втрат для різних напрямків поширення, це можна поєднати з поляризаційним пристроєм для формування ротатора Фарадея (наприклад, грань поверхні Брюстера лазерного кристала). Якщо реалізована односпрямована робота, то в середовищі підсилення немає інтерференційної картини стоячої хвилі (за винятком поблизу точки відбиття), а отже, немає місця для пропалювання отворів. Таким чином, легко реалізується одночастотна робота.
Резонансний резонатор кільцевого лазера з використанням оптичного ізолятора для односпрямованої роботи
Зокрема, конструкція твердотільних лазерів, однонаправлених кільцевих лазерів, може розглядатися як стандартний метод отримання стабільного одночастотного випромінювання.
Фото з'єднання зеленого лазера VERDI
Неплоский кільцевий осцилятор
Поширений тип твердотільного кільцевого лазера називається неплощим кільцевим генератором, також відомим як NPRO або MISER, який є монолітною конструкцією лазера, у якому вся порожнина лазерного резонатора складається лише з покритого кристала. Незважаючи на те, що цей кристал складніший у виготовленні, ніж звичайний лазерний кристал, калібрування досить просте, а лазер дуже стабільний і надійний.
Структура монолітних кільцевих лазерів (NPRO або MISER)
Існують також деякі волоконні лазери з кільцевими резонаторними конфігураціями. Волоконно-кільцеві лазери зазвичай більш поширені як лазери з синхронізованим режимом, ніж одночастотні лазери. Загальною конфігурацією є лазер у формі вісімки, що містить нелінійне кільцеве дзеркало як ефективний насичений поглинач. Геометрія кільця не призначена для уникнення ефекту вигоряння отвору, а скоріше відповідає принципу насичуваного поглинача (нелінійне кільцеве дзеркало), який також необхідний для формування імпульсу.
Існують також кільцеві лазери, такі як ті, що використовуються в оптичних гіроскопах, де необхідна двонаправлена робота. За межами резонансної порожнини лазера можна виявити тон биття швидкості світла, що відповідає різним напрямкам розповсюдження, і частота биття дає вказівку на кутову частоту, з якою обертається лазер (ефект Саньяка). прийнято, щоб уникнути когерентного блокування хвилі зворотного розсіювання.
Зокрема, необхідно уникати навіть дуже слабких паразитних відображень (в недосконалих лазерних дзеркалах), які можуть бути пов'язані з модами зворотного розсіювання.
