Tán xạ Raman cưỡng bức ngược là trường hợp thú vị của tương tác cộng hưởng ba sóng [34,44,46]. Tương tác như vậy, sự cân bằng trong tốc độ trao đổi năng lượng giữa các sóng không tán sắc với tốc độ khác nhau có thể tạo ra một soliton bền quang học. Lợi dụng tính chất này, tán xạ Raman cưỡng bước ngược đã được áp dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau như: nén xung quang học siêu ngắn trong môi trường plasma [47-49], tạo soliton thông số quang học [50-52],…Trong môi trường khí, thì việc quan sát các quá trình phi tuyến quang học nói chung và trong tán xạ Raman cưỡng bức nói riêng là khó khăn do yêu cầu công suất bơm ngưỡng rất cao, chuyển đổi không hiệu quả tới các tần số mong muốn cũng như sự cạnh tranh từ các hiệu ứng phi tuyến khác như tự biến điệu quang học, tự hội tụ quang học v.v…Sự ra đời của loại sợi quang đặc biệt, có tên là sợi quang tử lõi rỗng (HC-PCFs) hoạt động như là hệ dẫn sáng chứa khí hoạt chất đầy tiềm năng [33]. HC-PCFs có nhiều đặc tính vượt trội như: điều chỉnh dễ dàng vùng cấm, hệ số khuếch đại Raman lớn, độ dài tương tác lớn, mất mát cực thấp (khoảng10-1dB/m), giam giữ chặt phân tử hoạt chất và ánh sáng trong lõi rỗng của nó với bán kính cỡ 5µm. Do đó HC-PCFs chứa khí hoạt chất phi tuyến cho phép ta nghiên cứu và quan sát một loạt các hiệu ứng phi tuyến phức tạp như: thời gian “đơn” [19], tạo soliton trong miền thời giantrong môi trường khí trơ [53], tạo mode bậc cao hai vòng trong môi trường khí Hydrogen [54], nén soliton kết hợp bởi tự dịch chuyển tần số sóng xanh [55], … Trong mục này tôi nghiên cứu chi tiết tương tác ngược kết hợp của ba sóng: sóng bơm, sóng Stokes và sóng kết hợp, kết quả tạo ra chuỗi dao động kết hợp từ một xung ‘đơn’ ban đầu. Trong giới hạn tiệm cận thì chuỗi dao động tín hiệu Stokes này có thể trở thành chuỗi xung soliton thời gian liên tiếp trong môi trường khí Hydrogen được chứa bởi sợi quang tử lõi rỗng.