Предложена и развита концепция волновых солитонов фемтосекундных оптических полей, содержащих малое число световых колебаний. Введено понятие N-солитонной волновой структуры, позволяющей определить возможности предельной, основанной на солитонном механизме, компрессии сверхкоротких фемтосекундных импульсов. Предложен алгоритм для генерации солитонов с предельно короткой длительностью и определены соответствующие условия для экспериментальной реализации видеоимпульсов светового поля с длительностью порядка 1 фс.

Предложен и реализован на основе полностью волоконно-оптической системы метод сверхширокополосной перестройки частоты оптического солитонного импульса с использованием световодов с переменной дисперсией. Получена плавная перестройка импульсов длительностью менее 100 фс в диапазоне длин волн 1.5 – 2.1 мкм.