短于四千億分之一秒的閃光也被稱為飛秒脈沖,。今天，它們被用于研究能源材料,，用于部件的3D制造,，或作為醫(yī)學(xué)中的精密手術(shù)刀。在激光器中,，這些閃光是作為孤子的形式產(chǎn)生的,，是穩(wěn)定的光波“打包”形成的。

　　超短孤子疊加并產(chǎn)生光譜干擾模式：實(shí)時(shí)光譜學(xué)解決了它們的快速動(dòng)態(tài),，并跟蹤飛秒光纖激光器中孤子分子的切換,。圖片顯示了在切換過程中記錄的連續(xù)的實(shí)驗(yàn)光譜

　　新發(fā)表的關(guān)于超短閃光耦合的研究結(jié)果是在一個(gè)激光共振器上獲得的。它包含一個(gè)玻璃纖維環(huán),，允許孤子無休止地循環(huán),。在這樣的系統(tǒng)中，人們可以經(jīng)常觀察到耦合的飛秒閃光,，即所謂的孤子分子,。通過使用高分辨率的實(shí)時(shí)光譜，研究小組成功地在數(shù)十萬個(gè)軌道中實(shí)時(shí)跟蹤了兩個(gè)耦合閃光的動(dòng)態(tài),。

　　基于這些數(shù)據(jù),，科學(xué)家們能夠證明，是激光諧振器內(nèi)的光學(xué)反射在時(shí)間和空間上將單個(gè)獨(dú)行孤子耦合起來,?？梢愿鶕?jù)諧振器內(nèi)的傳輸時(shí)間差異來預(yù)測結(jié)合距離，并可以通過移動(dòng)光學(xué)元件進(jìn)行精確調(diào)整,。

　　此外,，這項(xiàng)新的研究表明，兩個(gè)閃光之間的結(jié)合可以迅速松動(dòng),，并創(chuàng)建一個(gè)新的結(jié)合,。例如，現(xiàn)在有可能專門在成對出現(xiàn)且具有不同時(shí)間間隔的光閃之間來回切換,。

　　“基于我們的研究成果,，現(xiàn)在有可能在按下一個(gè)按鈕時(shí)切換孤子分子。這為飛秒脈沖的技術(shù)應(yīng)用開辟了新的前景,，特別是在光譜學(xué)和材料加工方面,，”該研究的第一作者、拜羅伊特大學(xué)物理學(xué)碩士生Luca Nimmesgern說。在激光共振器上獲得的發(fā)現(xiàn)可以轉(zhuǎn)移到各種超短脈沖激光源上,。因此,，有可能在其他激光系統(tǒng)中產(chǎn)生耦合的光閃，并不費(fèi)吹灰之力就能切換它們的距離,。

　　“自從20多年前首次報(bào)道光纖激光器中的脈沖對以來,，人們對激光器中孤子分子的穩(wěn)定性提出了不同的解釋。通常的模型已經(jīng)被許多觀察結(jié)果所反駁,，但至今仍被使用,。我們的新研究現(xiàn)在首次提供了一個(gè)與測量數(shù)據(jù)相適應(yīng)的精確解釋。在某種程度上,，它提供了一塊拼圖,，使眾多的早期數(shù)據(jù)變得可以理解。現(xiàn)在,，復(fù)雜的激光物理學(xué)可以專門用于高速產(chǎn)生孤子序列,，”拜羅伊特大學(xué)超快動(dòng)力學(xué)初級教授兼研究工作協(xié)調(diào)人Georg Herink說。

　　共同作者康斯坦茨大學(xué)的Alfred Leitenstorfer教授博士,，其研究小組多年來一直在開發(fā)光纖激光器作為光譜學(xué)的工具,，他補(bǔ)充說?！盎谖覀兊男掳l(fā)現(xiàn),，我們可以期待實(shí)現(xiàn)多功能的技術(shù)應(yīng)用”。

　　在拜羅伊特大學(xué),，啟動(dòng)了一個(gè)DFG研究項(xiàng)目,，目的是詳細(xì)了解激光源中超短孤子之間的相互作用，并使其可用于未來的激光應(yīng)用,。