Khi xung quang học lan truyền trong môi trường tán sắc thì hình dạng của nó liên tục thay đổi do các thành phần tần số khác nhau lan truyền với các vận tốc nhóm khác nhau. Khi môi trường là phi tuyến thì quá trình tự biến điệu pha sẽ làm pha cũng như tần số của xung thay đổi. Quan hệ giữa hiệu ứng GDV và hiệu ứng SPM sẽ làm cho xung giãn rộng ra hoặc co ngắn lại tùy thuộc vào độ lớn và chiều dài hai hiệu ứng nói trên.Trong một điều kiện nhất định thì hình dạng ban đầu của xung sẽ giữ nguyên không đổi trong quá trình xung lan truyền. Điều này xảy ra khi hai hiệu ứng GDV và SPM tự bù trừ lẫn nhau. Các xung ổn định như vậy được gọi là các sóng cô đơn hay còn gọi là Soliton. Các Soliton quang học là các sóng đặc biệt. Chúng là các sóng trực giao theo nghĩa khi hai sóng lan truyền qua nhau trong môi trường thì đường bao biên độ không đổi mà chỉ có sự dịch pha do quá trình tương tác. Do vậy, nó vẫn tiếp tục lan truyền như những thực tại độc lập.
Xét xung vào dạng Gauss không chirp với tần số dao động là ω0và tần số
được giữ nguyên trên toàn bộ xung.
Nếu xung này lan truyền qua sợi quang trong chế độ tán sắc dị thường. Khi đó tần số phần đầu xung sẽ lớn hơn tần số phần đuôi xung. Các thành phần tần số lớn hơn sẽ lan truyền với vận tốc nhanh hơn một ít so với các thành phần
tần số nhỏ hơn. Kết quả là tín hiệu ta nhận được sẽ rộng hơn tín hiệu ban đầu và trên xung bị dịch tần.
Bây giờ ta giả sử xung lan truyền trong chế độ không tán sắc, xung sẽ chịu ảnh hưởng của hiệu ứng tự biến điệu pha. Độ dịch tần của xung cho bởi (1.63), độ dịch tần có giá trị âm ở phần đầu xung và có giá trị dương ở phần cuối xung. Do đó tần số ở phần đầu xung sẽ bé hơn tần số ở phần đuôi xung.
Sự lan truyền xung chịu ảnh hưởng độc lập mỗi hiệu ứng được mô tả như hình H 1.13. Trong hình này xung vào ban đầu là xung dạng Gauss không chirp, khi lan truyền trong môi trường tuyến tính, xung chỉ chịu ảnh hưởng của hiệu ứng GVD và sẽ bị mở rộng. Ở chế độ tán sắc dị thường xung bị nén lại ở phần cạnh trước (tần số dịch về phía sóng xanh) và giãn ra ở phần cạnh sau (tần số dịch về phía sóng đỏ). Nhưng khi xung lan truyền trong môi trường phi tuyến không tán sắc, do ảnh hưởng của hiệu ứng SPM, nó sẽ làm mở rộng xung, lúc này xung bị nén lại ở phần sau và giãn ra ở phần trước của xung.
Khi xung lan truyền trong sợi quang chịu ảnh hưởng đồng thời bởi hai hiệu ứng nói trên, với ảnh hưởng có tính trái ngược nhau, kết quả là trong một điều kiện nhất định nào đó có thể tạo ra một xung sao cho hai hiệu ứng GDV và SPM tự cân bằng nhau. Tổng hợp của hai hiệu ứng sẽ làm cho xung không thay đổi.