据悉，拜罗伊特大学和康斯坦茨大学的研究人员采用创新方法控制超短激光闪烁，在单个激光器中使用孤子物理学和两个脉冲梳。 这种方法有望大大加快和简化激光应用。相关研究以“ Controlling intracavity dual-comb soliton motion in a single-fiber laser”为题发表在《Science Advances》上。

传统上，激光器的脉冲间隔是通过将每个脉冲分成两个脉冲，并在不同的机械可调距离上进行延迟来设定的。 或者，使用两个轨道周期略有不同的激光源("双梳状")，通过两个脉冲梳状的叠加产生快速行进延迟。

基于单个激光器中的两个脉冲串。 它可以实现极其快速和灵活可调的脉冲序列。

图：双梳光纤激光振荡器的设置、外部脉冲组合和实时检测。

同时，这也可以在非常紧凑的玻璃纤维光源中实现。通过在激光器外对两个脉冲序列进行合并，研究人员获得了可根据需要任意设置延迟的脉冲模式。

图:通过可饱和吸收实现孤子强度与时间耦合的图解和模拟。

研究人员使用了一个技巧：在激光器中循环的不是通常的单个光脉冲，而是两个脉冲。两个脉冲之间有足够的时间，可以利用激光器内部的快速光学开关施加单个“干扰”，利用激光物理学，这种'腔内调制'会导致脉冲速度发生变化，从而使两个脉冲在时间上相互偏移。

图:通过自定义调制模式合成自由形态孤子间轨迹的演示。

这种基于玻璃纤维的激光源是由康斯坦茨大学的 Hutter 和 Leitenstorfer 制造的。由于采用了一种特殊的实时测量方法，拜罗伊特的研究人员现在可以精确地观察到被称为孤子的短光脉冲在受到外部影响时是如何移动的。这种实时光谱干涉测量法可以精确测量每对脉冲之间的距离--每秒超过 1000 万次。

图:在腔外组装具有皮秒间隔的孤子序列，并通过腔内调制进行扫描。

研究表明，这项研究提出了一种控制孤子的创新方法，除了对孤子物理学有了新的认识外，还为超短激光脉冲的快速高效应用开辟了可能性。