[實用新型]一種超短脈沖測量裝置

有效

• 申請號: 201821283084.4
• 申請日: 2018-08-09
• 公開（公告）號: CN208537036U
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發明（設計）人: 鄭水欽;徐世祥;陳開文;林琮鍵;曾維濤;周寶月
• 申請（專利權）人: 深圳大學
• 主分類號: G01J11/00
• 分類號: G01J11/00
• 代理公司: 深圳市恒申知識產權事務所(普通合伙) 44312
• 代理人: 袁文英

本實用新型適用于脈沖測量技術領域，提供了一種超短脈沖測量裝置，超短脈沖測量裝置包括待測脈沖分束模塊、單色光生成模塊、相位調制模塊、和頻模塊和波形分析模塊；待測脈沖分束模塊、單色光生成模塊、相位調制模塊和和頻模塊依次連接，待測脈沖分束模塊還與和頻模塊連接，和頻模塊還與波形分析模塊連接。通過本實用新型能夠避免超短脈沖的每次測量，都需要重新獲取初始相位角的標定以保證測量精度，提高計算超短脈沖時域波形的準確度和超短脈沖測量效率。

技術領域

本實用新型涉及脈沖測量技術領域，尤其涉及一種超短脈沖測量裝置。

背景技術

由于超短脈沖極高的光強和極短的脈寬，因此被廣泛的用于科研領域以及精密加工領域。而超短脈沖技術的進步與脈寬測量技術的發展是分不開的，因此研究測量的超短激光脈沖新技術，了解脈沖寬度、相位及形狀信息，是超快技術研究中十分重要的內容。目前測量激光脈沖的普遍方法是自相關法、光學頻率光柵開關法(FROG)和自參考光譜位相相干電場重建法(SPIDER)。

在上述測量激光脈沖的方法中，待測脈沖需要與兩個頻率接近的單色光進行和頻，然而，這兩個和頻信號到達光譜儀時具有時間差，且由于時間差在每日的使用中都可能會發生細微變化，則根據此有誤差的時間差所計算的初始相位角，將導致還原脈沖相位函數時產生二階誤差，從而影響還原的超短脈沖時域波形。因此，傳統激光脈沖測量方法在每次測量前都需要重新獲取初始相位角的標定以保證測量精度。

實用新型內容

本實用新型的主要目的在于提出一種超短脈沖測量裝置，以解決現有技術中超短脈沖的每次測量，都需要重新獲取初始相位角的標定以保證測量精度，降低了計算超短脈沖時域波形的準確度和超短脈沖測量效率的問題。

為實現上述目的，本實用新型實施例第一方面提供了一種超短脈沖測量裝置，包括待測脈沖分束模塊、單色光生成模塊、相位調制模塊、和頻模塊和波形分析模塊；

所述待測脈沖分束模塊、所述單色光生成模塊、所述相位調制模塊和所述和頻模塊依次連接，所述待測脈沖分束模塊還與所述和頻模塊連接，所述和頻模塊還與所述波形分析模塊連接；

所述待測脈沖分束模塊將待測脈沖分為第一脈沖信號和第二脈沖信號，所述第一脈沖信號發送至所述和頻模塊，所述第二脈沖信號發送至單色光生成模塊；

所述單色光生成模塊根據所述第二脈沖信號生成第一單色光信號和第二單色光信號；

所述相位調制模塊對所述第一單色光信號和所述第二單色光信號進行相位調制，獲得不同相位調制下的第一單色光信號和第二單色光信號；

所述和頻模塊根據所述第一脈沖信號和所述不同相位調制下的第一單色光信號和第二單色光信號生成多個干涉條紋；

所述波形分析模塊根據所述多個干涉條紋計算獲得超短脈沖時域波形，還原所述待測脈沖信號的光譜相位。

可選地，所述待測脈沖分束模塊包括延遲單元和分束器；

所述延遲單元與所述分束器連接；

所述分束器發送所述第一脈沖信號至所述延遲單元，并向所述相位調制模塊發送所述第二脈沖信號，且向所述和頻模塊發送第一脈沖信號；

所述延遲單元延遲，所述分束器向所述和頻模塊發送所述第一脈沖信號的時間。

可選地，所述單色光生成模塊的一種實現方式包括反射單元和第一脈沖轉換單元；

所述反射單元和所述第一脈沖轉換單元連接；

所述反射單元接入所述第二脈沖信號，并反射所述第一脈沖信號；

所述第一脈沖轉換單元將所述第二脈沖信號轉換為兩個圓偏振啁啾脈沖信號，并根據所述兩個圓偏振啁啾脈沖信號輸出所述第一單色光信號和所述第二單色光信號。