為什么要使用自相關(guān)儀呢？

　　傳統(tǒng)的納秒級(jí)激光器，在測(cè)量脈沖寬度和重復(fù)頻率時(shí)，用一般的光電探測(cè)器加示波器即可達(dá)到測(cè)量目的，但是，傳統(tǒng)的光電探測(cè)器和示波器幾乎是無法探測(cè)到ps,fs量級(jí)的激光的。一般的光電探測(cè)器，響應(yīng)時(shí)間是測(cè)量超快信號(hào)非常大的一個(gè)局限。就示波器而言，帶寬如果沒有達(dá)到測(cè)量要求，還會(huì)引起測(cè)量結(jié)果的失真。目前，可選用高速示波器來直接測(cè)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(cè)量ps量級(jí)的超短脈沖。但是因?yàn)檫@兩種儀器的分辨率有限，只能測(cè)量皮秒級(jí)的激光脈沖。對(duì)于fs激光，直接測(cè)量的方式局限太多，那么可以采用間接測(cè)量（自相關(guān)儀）的方式來實(shí)現(xiàn)fs量級(jí)激光的測(cè)量。

　　自相關(guān)儀的原理分析：

　　自相關(guān)儀將激光的時(shí)間量變成空間量，即將時(shí)間的測(cè)量變成對(duì)長(zhǎng)度的測(cè)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(duì)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(cè)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(duì)于探測(cè)器的分類主要有兩種：

　　1.非線性晶體加探測(cè)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(jiǎn)便的測(cè)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(duì)二次諧波進(jìn)行測(cè)量，用鎖頻放大器檢測(cè)光電信號(hào)。與非線性晶體的探測(cè)方式相比，使用雙光子吸收二級(jí)管做為自相關(guān)儀的信號(hào)接收器，在搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)時(shí)更加的簡(jiǎn)便，測(cè)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(hào)，必要時(shí)還要對(duì)電路內(nèi)的噪聲進(jìn)行處理。