光纤孤子的存在是光纤群速度色散（GVD）和自相位调制（Self-Phase-Modulation，SPM）平衡的结果。大家知道，群速度色散和自相位调制单独作用于光纤传输的光脉冲时，均限制光纤通信系统的性能。群速度色散使传输波形展宽，而自相位调制则使波形中较高频率分量不断累积，使波形变陡。若将这两种对立因素结合在一起，相互平衡就有可能保特波形稳定不变。光孤子现象就是利用随光强而变化的自相位调制特性来补偿光纤中的群速度色散，从而使光脉冲波形在传输过程中始终维特不变。光纤传输损耗则由光纤放大器的增益来补偿，这样就可能使光脉冲经过长距离传输后仍然维持波形的幅度和形状不变，如图所示，形成所谓的“光孤子”。