近日，中国科学院西安光机所光子功能材料与器件研究室研究员郭海涛团队在中红外光纤激光脉动孤子动力学研究方面取得重要进展，相关成果发表于Chaos, Solitons and Fractals。

中红外超快光纤激光器凭借其高转换效率、结构紧凑、模式质量优异及宽带发射谱等优势，在光谱学、医疗手术和材料加工等领域具有广阔应用前景。然而，其性能优化仍面临非线性效应、色散调控及复杂脉冲动力学等挑战。在高泵浦强度下，非线性效应诱发的双周期脉动孤子，具有长周期与短周期的复合特性，是非线性动力学研究的典型范例，对激光技术在信息编码、光存储和光通信等领域的应用具有重要意义。

论文截图。西安光机所供图

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该研究首次揭示了中红外光纤激光器中双周期脉动孤子的动力学机制，不仅深化了对反常色散激光器系统中脉冲非线性行为的理解，还为优化中红外超快激光脉冲提供了新思路，有望应用于分子光谱学与精密材料加工领域。

论文第一作者为西安光机所博士生董雨荷，通讯作者为西安光机所副研究员肖旭升和研究员郭海涛。研究受到国家自然科学基金重大项目课题、中国科学院青年创新促进会项目资助。

据了解，郭海涛团队在中红外玻璃光纤、光纤器件及激光器整机领域取得系列创新成果，在光学与材料学国际权威期刊发表论文100余篇，获授权国家发明专利14项，出版英文专著1部。

相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.chaos.2025.116769