揭示超快光纤激光器中的孤子启动动力学

超快光纤激光器因其在从基础科学到工业应用等众多领域的广泛应用，在我们生活的诸多方面发挥着重要作用。被动锁模技术是实现超快孤子光纤激光器的关键步骤。然而，孤子光纤激光器的启动动力学尚未被充分理解。本文中，我们揭示了工作于反常色散和净正常色散区的超快光纤激光器的孤子建立动力学。基于时空重建和色散傅里叶变换（DFT）等先进实验方法，我们在时域和频域上分析了孤子启动动力学。研究发现，由于脉冲整形机制不同，分别工作于反常色散和净正常色散区的传统孤子与耗散孤子的启动动力学彼此相异。特别地，对于传统孤子，在接近锁模转变时观察到具有强烈弛豫振荡行为的光谱干涉图样，而对于耗散孤子则未观察到光谱图样的弛豫振荡。我们首次揭示了这些光谱图样分布是由从噪声背景进行脉冲整形过程中瞬态结构化孤子的形成所诱导的。实验结果得到了理论模拟的验证。所得结果将为理解超快光纤激光器中的孤子启动动力学提供通用指导，并将对关注孤子和光纤激光器的各个研究群体富有成效。