Hệ đo độ rộng xung laser cực ngắn được thiết kế theo cấu hình giao thoa kế Michelson như trên hình 3.1.
Tùy theo cấu hình hệ đo mà chúng ta có thể đo theo nguyên lý tự tương quan giao thoa hay tự tương quan cường độ. Với cấu hình hệ đo tự tương quan cường độ (hình 4.1a), xung laser vào từ laser khóa mode tới gương chia chùm (1) được chia thành hai chùm với tỷ lệ 50%. Chùm thứ
nhất tới gương phản xạ (2), được đặt cố định, phản xạ ngược trở lại tới
thấu kính (4). Chùm thứ hai được truyền tới lăng kính (3), lăng kính được đặt trên một bộ dịch chuyển tịnh tiến, được phản xạ rồi truyền ngược trở
thấu kính được hội tụ trên tinh thể phi tuyến. Tín hiệu thu được sau khi
qua tinh thể phi tuyến được thu trên photodiode (6) và được đưa tới máy tính (7) để xử lý.
Trong cấu hình tự tương quan giao thoa, khác với cấu hình tự tương quan cường độ, các chùm laser được điều chỉnh cho gặp nhau (giao thoa)
trước khi tới tinh thể phi tuyến. Tín hiệu thu được sau khi qua tinh thể phi
tuyến được cho qua một phim lọc (6) trước khi tới photodiode (7). Phim
lọc có tác dụng chỉ cho những xung có tần số bằng 2 lần của xung đầu vào
đi qua.
Hình 3.1. Sơ đồ nguyên lý của hệ đo
(a): Sơ đồ đo độrộng xung dựa trên hệtự tương quan cường độ (b): Sơ đồhệ đo độrộng xung dựa trên hệtự tương quan giao thoa
(2)
(3) Xung laser vào
(1) (4) (5) (6) (7) (a)
Xung laser vào
(b) (8) (6) (5) (4) (1) (7)