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自相關(guān)儀被設(shè)計用于監(jiān)測超快振蕩器和放大器的脈沖持續(xù)時間，以及用于實(shí)時放大器系統(tǒng)調(diào)諧。CCD攝像機(jī)寄存器的非共線生成輸入輻射（對SH是在非線性晶體產(chǎn)生）的二次諧波的橫截面。PC機(jī)的USB接口和Windows采集軟件提供流暢，方便數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和登記，而附帶的LabView兼容的驅(qū)動程序提供擴(kuò)展的靈活性和在線控制的復(fù)雜的多階段實(shí)驗裝置。
為什么要使用自相關(guān)儀呢？
傳統(tǒng)的納秒級激光器，在測量脈沖寬度和重復(fù)頻率時，用一般的光電探測器加示波器即可達(dá)到測量目的，但是，傳統(tǒng)的光電探測器和示波器幾乎是無法探測到ps,fs量級的激光的。一般的光電探測器，響應(yīng)時間是測量超快信號非常大的一個局限。就示波器而言，帶寬如果沒有達(dá)到測量要求，還會引起測量結(jié)果的失真。目前，可選用高速示波器來直接測量脈沖寬度，高速示波器是一種高速采樣示波器，利用光電二極管采樣分析后，可以在示波器上直接觀察出光脈沖的參數(shù)信息，當(dāng)然他的分辨率必須要比激光脈沖的分辨率高，另外，還可以用條紋相機(jī)測量ps量級的超短脈沖。但是因為這兩種儀器的分辨率有限，只能測量皮秒級的激光脈沖。對于fs激光，直接測量的方式局限太多，那么可以采用間接測量（自相關(guān)儀）的方式來實(shí)現(xiàn)fs量級激光的測量。
自相關(guān)儀的原理分析：
自相關(guān)儀將激光的時間量變成空間量，即將時間的測量變成對長度的測量。將脈沖激光用分光片分成兩束，利用鏡片組在一束光里引入延遲，然后將兩束光合并，讓一束激光對另外一束光進(jìn)行掃描，使得合并后的激光通過非線性晶體產(chǎn)生非線性效應(yīng)，或者直接采用TPA吸收測量，再由示波器進(jìn)行接收，這樣就可以得到激光脈沖的脈寬信息。對于探測器的分類主要有兩種：
1.非線性晶體加探測器；
2.雙光子吸收二極管TPA。
采用非線性晶體是目前自相關(guān)儀有效、簡便的測量方式，兩束平行光經(jīng)過聚焦和濾波之后，在非線性晶體中產(chǎn)生非線性效應(yīng)，然后用光電倍增管對二次諧波進(jìn)行測量，用鎖頻放大器檢測光電信號。與非線性晶體的探測方式相比，使用雙光子吸收二級管做為自相關(guān)儀的信號接收器，在搭建實(shí)驗平臺時更加的簡便，測量精度較高。但是由于光電二極管不是普通的傳感器，還要搭建特殊的前置放大電路來放大信號，必要時還要對電路內(nèi)的噪聲進(jìn)行處理。
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