美国Femtochrome公司的FR-103XL是无色散的自相关仪/互相关仪，监测和测量激光的超短光脉冲的时间宽度(脉冲宽度)。提供非常高的灵敏度和分辨率，它结构紧凑、操作方便。FR-103XL非常适合测量弱信号，例如在光通信中以及其他脉冲锁模激光器，例如钛宝石激光器。FR-103XL自相关仪由旋转平行反射镜、非线性晶体、光电倍增管等部件构成，由光电倍增管来探测输入激光信号的原理，测量经过旋转反射镜产生延迟来实现测量超短光脉冲的时间宽度。
特点:
• 测量分辨率: ~1fs
• 波长范围: 410-5000nm
• 最小脉冲宽度: < 5fs
• 最大脉冲宽度: ~100ps
• 扫描范围: > 195ps
• 灵敏度: [PavPpk]min=10-7W2
• 光纤耦合/自由空间
• 干涉型/非共线型
• 低重复率选项(>4Hz)
• 计算机数据采集选项
• 高灵敏度可选配置: 10-8W2 w/HS version. w/ PMT [550-1700nm]
用途:
• 测量超快超短激光脉冲宽度
• 测量激光信号脉冲谱形
无色散 高分辨率
FR-103XL不存在材料色散， 利用高反射金属镀膜光学元件。唯一透射元件是一种超薄（~1µm）薄膜分束器，达到前所未有的<5fs分辨率(仅受限于非线性晶体厚度)。
旋转平行反射镜组件
通过旋转的平行(//)反射镜组件的装置，引入周期时间延迟*。这种独特的机制生成可靠和无差错的时间延迟。 大延迟很容易产生，并且是无色散的干涉分辨率。
宽扫描范围/线性度
平行(//)反射镜组件所产生的延迟是一个确切的正弦函数的时间。整个扫描范围发生小角度范围， 线性近似为优秀。 测量自相关峰FWHM误差小于0.5%，即使在长达100ps脉冲情况下。 以其高分辨率和宽的扫描范围，FR-103XL适合同时监测飞秒脉冲和皮秒脉冲。宽扫描范围在观察相邻脉冲的相关性和>10GHz光通信信号的消光比时也非常有用。
高灵敏度和动态范围
FR-103XL的噪声等效信号电平显示了其无与伦比的灵敏度[PavPpk]min = 10-7W2。这进一步扩大了~104的动态范围。在550-1700nm波长范围内，PMT操作1ps积分时间和NL非线性晶体厚度为1mm。灵敏度为10-8W2的高灵敏度HS版本可选配置。
这些优势性能使FR-103XL独特的用于测量弱超快脉冲，这是经常遇到的锁模激光器。
多种波长范围可选配置(/BBO/KDP/IR/xxxx)
三种最佳NL非线性晶体可提供~5000nm测量范围。标准单元带有一个NL非线性晶体，客户还可以指定选配如下晶体匹配测量波长范围需求：
/BBO：410 - 600 nm；
/KDP：510 - 1100 nm；
/IR：850 - 5000 nm 。
这些NL非线性晶体接受垂直偏振的输入光束，它们是BBAR镀膜涂层和基本滤波器提供了其工作波长范围。为了长期的可靠性，在不使用时提供了干燥器来保护晶体。标准NL晶体厚度由客户指定(0.1mm/0.3mm/1mm)，注意分辨率(更薄的NL晶体)和灵敏度(更厚的NL晶体)之间的权衡。通常，0.3mm的晶体厚度可以被认为足以使脉冲宽度降至~30fs。对于更短的脉冲，就需要更薄的晶体。对于小于10fs脉冲宽度，需要指定自定义(<25µm) NL晶体厚度。
FR-103XL使用了两种超薄薄膜分束器，一种(VS)覆盖整个波长范围，第二种(IR)为>700nm操作优化。当波长<700nm时，需要使用(VS)分束器。对于波长>700nm，采用(IR)分束器。
/xxxx PD模块用于扩展红外波长
标准FR-103XL光电倍增管(PMT)涵盖了410-1800nm波长范围测量。这个范围可以在IR中扩展，通过插入光电二极管(PD)模块(/xxxx)安装在PMT外壳的前面。PD模块选择如下:
/1100: 1100 - 2200 nm
/2200: 2200 - 3400 nm
/3000: 3000 - 5000 nm
当使用这些PD模块时，灵敏度会大大降低，因为它们缺乏PMT提供的增益。通常，在这些模块覆盖的波长范围内，亚皮秒模式锁定脉冲至少需要5mW的平均功率。
可选择配置:
互相关(/CC)
FR-103XL有一个内置的辅助端口，用于两个空间分离的同步光束的互相关。光纤适配器也可以安装在CC端口[/FA(CC)]。
干涉型选项 (/IO)
FR-103XL标准配置(迈克尔逊干涉仪)使用非共线（无背景）倍频SHG方法。作为一个选项，平面镜/安装底座提供共线相关背景。使用最高分辨率设置（<1fs）的积分时间的开关，FR-103XL的干涉反应揭示，导致条纹分辨自相关。[这种模式是低增益/集成的，需要较高的输入强度]
光纤适配器选项 (/FA)
此可选的安装座连接在FR-103XL输入可变孔径，用于方便连接光纤耦合光束。出厂校准对齐，无需调整的重复连接是方便的。连接器的选项可以是标准的FC/PC或FC/APC可用。此选项也可应用于互相关端口
低重复频率选项(/LRR)
平行镜//的旋转速率被锁定(锁相环)到输入光束的重复速率(子倍数)。随着线性相位调制叠加在旋转速率上，自相关轨迹很容易累积(~15秒)和连续监测任何重频(>4Hz)激光。
这种模式特别适用于<100Hz的重复频率激光器。
高灵敏度版本(/HS)
高灵敏度版本的FR-103XL通过控制机构改进了//平行镜的标准均匀旋转。当选择高灵敏度版本(/HS)时，有两种操作模式:
1. 均匀旋转(与标准FR-103XL相同，但刷新率较低(通常为2Hz))
2. 当迈克尔逊干涉仪的两个臂上的脉冲重叠时，在一段时间内镜子的运动速度会大大减慢(4种可选择的速度)。//平行镜在此范围外加速，以快速返回一个重复的周期。
然而标准FR-103XL(无LRR低重频配置)为典型>100kHz激光器提供“实时”自相关，此高灵敏度版本FR-103XL/HS使它适合于任何重频>100Hz激光器的“实时”自相关。这是对kHz放大激光器测量特别有用。该版本的灵敏度也更高，积分时间更长。
计算机数据采集选项(cda)
数据采集板安装在FR-103XL/CDA中，提供一个接口(USB)与任何计算机(Windows操作系统)进行软件测量。它的相关软件可以显示，分析[平均和/或符合典型脉冲形状(高斯和Sech2)]或保存脉冲曲线。
/CDA的典型屏幕截图。
FR-103XL测量10ps脉冲激光
