基于耗散孤子新型光源的理论及技术研究获陕区域

近日，2014年度陕西省科学院科学技术奖评审结果揭晓，西安光机所瞬态室刘雪明研究员负责的 基于耗散孤子新型光源的理论及技术研究 项目获陕西省科学院科学技术一等奖。

基于耗散孤子新型光源的理论及技术研究 项目是由国家自然科学基金支持的课题。该项目以耗散孤子为研究对象，系统地研究了中多种非线性光学现象，为高能量短脉冲光纤技术应用研究提供了新理论和新方法，主要取得如下成果：

1.研究了耗散孤子锁模激光的典型行为特征，从理论与实验两方面揭示了多种耗散孤子的形成机理、输出特性及其动态演化规律。

2.系统并深入的研究了光纤中多种非线性效应，揭示了耗散孤子和连续波、多个耗散孤子在光纤中相互作用的新理论和内在机制；为新型高能量短脉冲激光技术应用研究提供了新理论和新方法。

.提出了一系列全光纤结构的激光非线性/色散管理新方法和新技术，发现了两种基于强非线性大色散激光系统的高能量无波分裂脉冲（超宽带高能量耗散孤子和无波分裂方波耗散孤子），直接输出脉冲能量比传统孤子提高了三个数量级以上。

该项目共发表SCI论文116篇，SCI他引7 9次，8篇代表性论文的SCI他引180次； 篇论文获得年度中国百篇最具影响国际学术论文；1篇论文入选ESI热点论文(Hot Paper)， 篇论文进入ESI国际物理学领域1%的高被引论文；5篇发表在影响因子（IF）大于7的仪器科学类期刊上；48篇发表在IF 和IEEE系列期刊上，获得授权发明专利 项。其科学价值主要表现是：克服了激光系统中非线性效应对光脉冲的消极影响，得到了多种高能量无波分裂耗散孤子，建立了基于耗散孤子锁模的理论体系，拓展了强非线性、高色散条件下脉冲与物质相互作用的新领域，有力促进了耗散孤子在高能量短脉冲激光技术中的应用和发展。项目研究结果作为耗散孤子典型例证被国内外知名专家多次引用和评述。例如，国际著名非线性光学理论专家、澳大利亚国立大学hmediev教授，在其发表于Nature Photonics上的综述性文章中认为该项目首次在实验中验证了耗散孤子谐振理论；多篇Nature论文作者K. P. Loh教授在其论文中多次引用该项目的研究结果，并认为 这证实了耗散孤子能量比传统孤子大得多 。我国著名超快专家、天津大学王清月教授研究小组在多篇论文中引用该项目研究成果，并把项目研究的耗散孤子作为 最新提出的锁模技术 的例证；德国耶拿大学viyalov教授认为该项目提出的耗散孤子振荡器可以实现巨啁啾脉冲输出； IEEE资深会员、新加坡南洋理工大学的um教授研究小组认为该项目激光器具有结构紧凑和全光纤构造的优点；专著《Laser System For Applications》中多次引用该项目相关论文，并认为该项研究对于激光器中产生可控超连续谱的发展具有重要意义。