日前，海光机所高功率光纤激光技术实验室课题组采用非线性光学环形镜锁模的方式搭建全保偏的激光器谐振腔，获得高性能线偏振耗散孤子拉曼激光输出，在锁模拉曼光纤激光器中引入脉冲峰值功率钳制效应，实现了高能量的矩形脉冲输出。
超短脉冲
脉宽为皮秒或者更短的光脉冲为超短脉冲。在光学中，光的超短脉冲是指延续时间在飞秒(10负15次方秒)数量级或更短的电磁脉冲。AhmedH.Zewall利用超短脉冲观察化学反应，开辟了飞秒化学而获得1999年的化学诺贝尔奖。
这样的脉冲有宽带（broadband)的光谱。可用锁模（mode-locked)振荡产生。它们通常用在超快事件研究中。超短脉冲的放大常要求chirped脉冲放大；避免损伤放大器的放大介质（gainmedium)。
这些脉冲用高峰强度（较正确地说，辐照度）来表征。它一般导致在物质内的非线性相互作用，包括空气。非线性光学研究这些过程。
在专业文献中，“超短”系指飞秒到微微秒范围。虽然这样的脉冲不保持人工产生脉冲的最短记录；但X光脉冲的阿秒延续时间已有记录。
锁模激光器，特别是被动锁模的锁模激光器，产生的光脉冲可以是非常短的。对于“超短”的范围并没有严格的定义，但一般来说超短脉冲的脉宽最多也就数十皮秒，大多数情况下，其脉宽为飞秒量级。
产生：
锁模激光器，特别是被动锁模的锁模激光器，产生的光脉冲可以是非常短的。对于“超短”的范围并没有严格的定义，但一般来说超短脉冲的脉宽最多也就数十皮秒，大多数情况下，其脉宽为飞秒量级。
需要注意的是与超短脉冲经常出现的一个概念为“超快”（ultrafast），事实上超短脉冲并没有比更长的脉冲具有更快的速度，只是超短脉冲通常可以用来研究超快过程（参阅超快光学），也可以用于高速光学数据传输。后者的高速指的是高传输速率，而不是高传输速度。
超短脉冲通常通过被动锁模激光器产生，但有时也利用光参量放大器（可能是使用超连续进行输入）或自由电子激光器。有时也可以利用更长的脉冲进行脉冲压缩得到超短脉冲。超快激光器一文列出了超短脉冲产生的方法和特征，其中包括仅有几个光学周期的脉冲产生。
超短脉冲通常是以激光束的形式产生的。本质上来说，它们可以被集中到很小的光斑，但是多种限制因素在超短脉冲尤其是几个周期的脉冲时产生很大的影响。例如，这种脉冲的超宽的光学带宽会导致透镜材料的色散产生很大问题，从而导致了聚焦时的色差问题，这种问题需要进行特殊校正技术进行解决。这还会导致复杂的时空问题，使得聚焦的脉冲脉宽比聚焦前的脉宽大。针对这种扭曲的措施包括使用反射或衍射（而不是折射）的光学设计以及各种像差的仔细补偿，如使用合适的镜头组合。
拉曼激光器
拉曼激光器（英语：Ramanlaser），激光器的一种，经由拉曼效应产生。拉曼激光跟一般激光最大的不同，是拉曼激光没有居量反转现象。结合拉曼光谱学，它可以显示出它所照射区域的分子性质，被认为有可能取代传统的X光检查。
原理：
当光线照射一个物体时，它会造成在此物体内部的原子同步震动。碰撞到这个物体的光子中，有部分光子会取得或是丧失能量，造成不同波长的光出现。将这个不同波长的光，导入一个特定装置，经过反射及碰撞，增强它的能量，就可以产生出一个同步的激光光束，这就是拉曼激光。
非线性光学环形镜
非线性光学环形镜的全保偏光纤脉冲激光器，属于激光技术与非线性光学领域。包括：泵浦源、保偏合束器或保偏波分复用器、保偏增益光纤、保偏隔离器、保偏耦合器、保偏无源光纤、保偏耦合器。能长时间在较强振动环境等恶劣条件下保持不失锁。同时可以输出稳定性高、脉冲能量大的脉冲激光，易于实现产业化。
被动锁模光纤激光器
被动锁模光纤激光器是一种高效的波长转换器，可以将泵浦光波长转换为所掺稀土离子的激射波长。通用的激光器主要采用的是半导体激光器，但是其存在一些对光纤通信大大制约的问题，例如，半导体激光器输出耦合入光纤时，耦合效率是难以确保的，同时，半导体激光器波长可调范围小，且单色性较差，线宽远大于100KHz。光纤激光器作为第三代激光器，而被动锁模光纤激光器作为可以产生超短脉冲光的光纤激光器，显示着巨大的优势。
实现光纤激光器被动锁模的方法主要包括半导体可饱和吸收体被动锁模、附加脉冲锁模、非线性偏振旋转被动锁模等。
分类：
不同锁模类型被动锁模光纤激光器的国内外研究现状采用环形腔来实现被动锁模的光纤激光器通常有三种：非线性光纤环形镜光纤激光器、非线性偏振旋转效应光纤激光器和可饱和吸收体光纤激光器。
特点：
通讯业的蓬勃发展促进了光纤激光器技术走向成熟，由于掺杂光纤技术的成熟，光纤激光器的应用发生了转型，不单单停留在通讯业中的应用。
被动锁模光纤激光器能够输出超短脉冲，它结构简单、体积小、与光纤容易兼容，而且制作成本较低，同时也拥有一般的超短脉冲固体激光器的优点。被动锁模光纤激光器工作时光纤中出现多种非线性效应，能使纤芯内产生很高的功率密度，使其输出的光谱波长范围更宽。它的这些优越的性能，使它在未来的远距离光纤通信，激光武器，光纤传感等方面有重要的意义。
被动锁模光纤激光器是一种高效的波长转换器，可以将泵浦光波长转换为所掺稀土离子的激射波长。通用的激光器主要采用的是半导体激光器，但是其存在一些对光纤通信大大制约的问题，例如，半导体激光器输出耦合入光纤时，耦合效率是难以确保的，同时，半导体激光器波长可调范围小，且单色性较差，线宽远大于100KHz。光纤激光器作为第三代激光器，而被动锁模光纤激光器作为可以产生超短脉冲光的光纤激光器，显示着巨大的优势：
（一）能在恶劣的工作环境工作，对震荡、灰尘、冲击有着很高的容忍度。
（二）兼容性良好。光纤激光器的输出尾纤可以选择与常规传输光纤相匹配，易于进行光纤集成，耦合效率高，损耗低，与光无源器件耦合易于实现全光纤传输系统。
（三）对其调节，维护简单易行。因为在被动锁模光纤激光器谐振腔内无光学镜片，采用光纤耦合方式或者是直接制作光纤截面腔镜构成谐振腔。
（四）体积小，结构简单。被动锁模光纤激光器的几何尺寸小，可以采用耦合器、波分复用器或者合束器以及其他的光学元件耦合到光学系统中，减少对光学元件的需求，加大简化了被动锁模光纤激光器的设计与制作。
（五）良好的温度稳定性。被动锁模光纤激光器整个光路基本采用全光纤，基质材料采用的是二氧化硅，有着良好的温度稳定性，允许的环境温度在零下20度到70度，工作物质的热负荷较小，能产生高峰值功率的脉冲。
（六）调谐方便，输出波长较多。被动锁模光纤激光器的增益介质采用掺杂稀土离子的光纤，我们了解到稀土离子有着丰富的能级结构，能级跃迁包含了从紫外波段到红外波段；也因为掺杂稀土离子的光纤光谱较宽，当在在谐振腔里插入波长选择器便可得到可调谐激光器。
（七）转换效率高。被动锁模光纤激光器具有波导式的光线结构，光纤既起到激光增益介质的作用又起到光的导波介质的作用，那么泵浦光的耦合效率会相当高；由于光纤激光器采用的光纤纤芯芯径很小，可以在纤芯层产生较高的功率密度，损耗低，散热快，体面积比较低，那么相应的转换效率较高。
（八）性价比较高。硅光纤的工艺的日渐成熟，可以根据市场需要制作不同掺杂浓度以及共掺杂的光纤，并且使用与稀土离子吸收谱对应的半导体二极管作为泵浦源，这些大大的降低了激光器的成本。
