研究目的
首次展示高阶孤子（HOS）在全反常色散（AANDi）光纤激光器中的存在及其动力学特性，并理解反常色散光纤激光器中孤子成形动力学与不稳定性。
研究成果
研究表明，在高脉冲能量下，反常色散光纤激光器中的孤子会偏离准稳态基阶孤子，从而导致单脉冲与双脉冲状态之间的混沌切换或稳定孤子分子的产生。该研究为耗散系统中的高阶孤子动力学及超快激光器的稳定性限制提供了见解。
研究不足
该研究基于数值模拟，需要通过实验验证来确认研究结果。研究聚焦于反常色散光纤激光器，未探讨其对其他类型光纤激光器的适用性。
1：实验设计与方法选择
本研究采用数值模拟方法探究光纤激光器中高阶孤子的动力学特性。利用复金兹堡-朗道方程（CGLE）描述激光腔内脉冲的传播过程。
2：样本选择与数据来源
模拟模型包含1米掺铒光纤（EDF）、一段单模光纤（SMF）、10:90输出耦合器（OC）以及可饱和吸收体（SA）。
3：实验设备与材料清单
实验设备包括EDF、SMF、OC和SA。模拟参数具体包括群速度色散、光纤非线性、增益带宽以及SA的调制深度。
4：实验流程与操作步骤
每次循环模拟从EDF运行至SMF。采用对称分步傅里叶法进行模拟，每种情况至少运行100,000次往返（RTs）。
5：数据分析方法
通过计算腔内孤子阶数与脉冲半高全宽（FWHM）的演化来理解腔内动力学特性。孤子阶数基于光纤克尔非线性、脉冲峰值功率、脉冲半高全宽及当前位置的光纤色散计算得出。
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Er-doped fiber
Used as a gain medium in the fiber laser cavity.
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single-mode fiber
Used in the laser cavity for pulse propagation.
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output coupler
10:90
Used to couple out a portion of the laser light for analysis or use.
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saturable absorber
Used to achieve mode-locking in the fiber laser.
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