近日，中國科學院西安光機所光子功能材料與器件研究室研究員郭海濤團隊在中紅外光纖激光脈動孤子動力學研究方面取得重要進展，相關(guān)成果發(fā)表于Chaos, Solitons and Fractals。

中紅外超快光纖激光器憑借其高轉(zhuǎn)換效率、結(jié)構(gòu)緊湊、模式質(zhì)量優(yōu)異及寬帶發(fā)射譜等優(yōu)勢，在光譜學、醫(yī)療手術(shù)和材料加工等領域具有廣闊應用前景。然而，其性能優(yōu)化仍面臨非線性效應、色散調(diào)控及復雜脈沖動力學等挑戰(zhàn)。在高泵浦強度下，非線性效應誘發(fā)的雙周期脈動孤子，具有長周期與短周期的復合特性，是非線性動力學研究的典型范例，對激光技術(shù)在信息編碼、光存儲和光通信等領域的應用具有重要意義。

論文截圖。西安光機所供圖

該研究首次揭示了中紅外光纖激光器中雙周期脈動孤子的動力學機制，不僅深化了對反常色散激光器系統(tǒng)中脈沖非線性行為的理解，還為優(yōu)化中紅外超快激光脈沖提供了新思路，有望應用于分子光譜學與精密材料加工領域。

論文第一作者為西安光機所博士生董雨荷，通訊作者為西安光機所副研究員肖旭升和研究員郭海濤。研究受到國家自然科學基金重大項目課題、中國科學院青年創(chuàng)新促進會項目資助。

據(jù)了解，郭海濤團隊在中紅外玻璃光纖、光纖器件及激光器整機領域取得系列創(chuàng)新成果，在光學與材料學國際權(quán)威期刊發(fā)表論文100余篇，獲授權(quán)國家發(fā)明專利14項，出版英文專著1部。

相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1016/j.chaos.2025.116769

來源：《混沌、孤子和分形》