當前超短脈衝(chong) 脈寬測量常規方法主要是自相關(guan) 法,它是利用非線性晶體(ti) 通過自相關(guan) 產(chan) 生二次諧波SHG進行間接測量;或者利用某些材料的非線性吸收特性的所謂雙光子效應進行測量。將待測脈衝(chong) 分為(wei) 強度相等的兩(liang) 束,讓它們(men) 經過不同光程後,匯合於(yu) 能夠產(chan) 生雙光子熒光或二次諧波的物質上,兩(liang) 個(ge) 波包的重疊程度決(jue) 定了雙光子吸收或二次諧波信號強度。改變兩(liang) 個(ge) 脈衝(chong) 的相對延遲時間,同時測量雙光子吸收或二次諧波信號,可以獲得二階自相關(guan) 函數,並由此推算出脈衝(chong) 寬度。目前用於(yu) 飛秒、皮秒脈衝(chong) 測量分析儀(yi) 器,主要有自相關(guan) 儀(yi) 、基於(yu) 幹涉自相關(guan) 測量法上發展起來的頻率分辨光學開關(guan) 法的FROG(Frequency resolved optical grating)和基於(yu) 自參考光譜相位相幹電場重構法的SPIDER(self-referencing spectral phase interferometry for direct electric field reconstruction)。自相關(guan) 儀(yi) 隻能給出脈寬,不能得到脈衝(chong) 的相位,脈衝(chong) 形狀和光譜等信息,因而目前飛秒脈衝(chong) 測量分析的主流方法是FROG和SPIDER。FROG的基本方法是將待測脈衝(chong) 經分束器分為(wei) 兩(liang) 束,其中一束引入一個(ge) 可調的時間延遲,然後再讓兩(liang) 束光通過倍頻晶體(ti) 產(chan) 生相互作用,經光譜儀(yi) 進行光譜展開後,用ccd進行測量,得到相互作用的光強隨頻率和時間延遲變化的空間圖形,成為(wei) FROG跡線,利用脈衝(chong) 迭代算法從(cong) FROG跡線中恢複脈衝(chong) 的振幅和相位分布。SPIDER最大的優(you) 點是不需要迭代計算。隻需要一般的傅裏葉變換,因此計算速度可達到每秒20次以上。客戶一般應根據自己的具體(ti) 要求和預算在自相關(guan) 儀(yi) ,FROG和SPIDER之間進行選擇。