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腔外选单一脉冲法
腔外选单一脉冲法
在两个正交的偏振棱镜P1 和P2之间放一个电光Q开关，当锁模脉冲经过时，被检偏器反射，经透镜聚焦，击穿火花隙，将半波电压 矩形脉冲加到电光开关上，在下一个脉冲通过电光开关时，偏振方向旋转90度，恰好通过检偏器，只要加压时间< 2L/c ，得单一脉冲。至于选哪一个脉冲，可通过调整火花隙击穿功率和由火花隙到电光开关的延迟时间来实现。一般选能量最大的脉冲。
闸流管触发电路
工作过程：首先在电光Q开关加电压。由激光器输出的脉冲通过Q开关时偏振方向旋转90度，不能通过偏振器而被反射。当光电二极管接收到的光信号－电讯号去触发闸流管使之导通，这时电光晶体上的电压通过闸流管放电，退去晶体上的电压。这时光束通过晶体时不旋转90度，光可以通过偏振器，只要退压时间<，得单一脉冲。
二、超短脉冲的测量
目前测量锁模的脉冲宽度主要有直接测量和相关测量两种类型：
1.直接观察法
直接测量脉冲的实际宽度。
例：条纹照相机：主要由结构复杂的条纹管构成。它可把光脉冲直接记录在照相底片上，通过光密度分析获得脉冲形状和宽度。近来出现的新型条纹管，利用了光纤，可以直接给出光脉冲强度I(t)的数字记录，分辨力可以测到1－2ps。
缺点：结构复杂，价格昂贵，不适用连续锁模激光器，－需取出一脉冲。不能测飞秒脉冲。
2.相关测量法
应用较广，间接测量。利用相关函数的测试，－测出的相关函数曲线不是脉冲的实际宽度，要通过换算，才能得到脉宽的近似值。
(1)相关函数－2阶强度相关函数为
二阶相关函数测得的脉冲波形对称。因 ，如果实际波形不对称，此法测不出。
高阶相关函数。n阶单延迟相关函数
由上式看出，相关测试把对脉冲的瞬时测试变成了对具有相对延迟的两个脉冲乘积的时间积分进行测试，这样大大减少了对于测试仪器和接收元件时间响应的要求。
目前比较成熟的二阶相关函数测量法是双光子荧光法和二次谐波法。
①双光子荧光法
是利用激光脉冲激发染料的荧光，分析荧光的强度即可获得激光脉冲二阶相关函数的宽度。a.结构简单。b.适合脉冲激光器。c.但要求调整精度高。d.对各种不同波长的激光要选用不同的染料。e.灵敏度低，分析周期长。
例如若丹明6G丙酮溶液，当基态的粒子吸收两光子跃迁到高能态③，然后无辐射跃迁到能级②，最后由能级②自发辐射跃迁到能级①发出荧光，其频率等于入射光频率的2倍。－双光子效应。
实验装置如下：
M3－分束镜，把入射光分成相等的两束光，M1M2－全反镜
由激光器输出的激光进入双光子荧光测试系统。在系统中，把一束光分成两束光，沿相反方向进入染料中，得到的荧光强度与两束光重合的程度有关。重合的少，荧光弱，光全重合，荧光最强。
a.当 ＝0 两束光完全重合
b. 两束光完全不重叠：
――产生的背景光－是两束光分别产生的荧光强度。
完全重叠与完全不重叠的荧光强度之比3∶1
在实验中测得了荧光波形的宽度 （或 宽度），是荧光
波形实际空间距离，然后换算成脉冲宽度。经验证，设脉宽
则
－光脉冲的波形系数，方波： ，高斯形： ，
洛仑兹形： n－染料的折射率
特点：1.结构简单，适合脉冲激光器。
2.底片的感光度的非线性给测量带来误差－分辨力底。
3.存在背景光，测量的波形不能反映实际的波形。
4.要求实际调整精度高，分析周期长，灵敏度低。
②二次谐波法
根据非线性光学原理，当两束光频率为的光通过非线性晶体时，如果满足一定的相位匹配条件，产生频率为2 的倍频光，产生的倍频光的强度与入射光的强度的平方成正比，因此通过一定的装置（迈克尔逊干涉仪）把光分成相等的两束光，使之改变两束光的重合程度，从而接收到不同强度的倍频光－相关测量。
设两束光的电场强度
光电探测器接收到的不是瞬时光强，而是积分强度。

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