自相关仪主要被用来测量锁模激光器的超短脉冲宽度。新特光电的自相关仪将激光的时间量变成空间量,即将时间的测量变成对长度的测量。
脉冲宽度是脉冲激光器的重要性指标,利用扫描自相关仪可以测量ps和fs的脉冲宽度。随着激光器的问世,脉冲激光器由于峰值功率高而获得广泛应用,目前在化学反应动力学、非线性光学、光域分析、激光加工、激光测距等科技领域都采用脉冲激光器作为光源,脉冲激光器的脉冲宽度已从毫秒和纳秒提高到皮秒和飞秒。
通常采用扫描自相关仪来测量飞秒脉冲宽度。传统的自相关仪一般采用单向位移扫描方式,即采用电动机带动反射镜在一维方向移动;也有采用往返振动扫描方式,即用扬声器带动反射镜在一维方向发生振动提供时延。随着自相关测量方法的不断改进,目前多数采用旋转位移扫描方式,即采用电动机带动一石英块转动,根据光束在石英块中传播的路径不等,给两臂光束提供时延。采用这种方式克服了单向位移扫描的间断测量问题,也避免了往返振动扫描的非线性时延,能够周而复始地线性实时读出显示,并具有良好的稳定性。
目前有多种型号的自相关仪可用于飞秒激光脉冲宽度的测量。

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利用测量激光的脉冲宽度,整套系统应包括光学系统和用于控制与显示的计算机系统。自相关仪的光学系统类似于迈克尔逊干涉仪的结构,可以有两种形式共线和非共线,图中入射光脉冲分束片分为两束光,然后分别经两棱镜反射后再次共轴输出,即为共线性。

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