描述
产品概述
MS-ROC 是法国 Femto Easy 推出的多脉冲(扫描式)自相关仪(Multi-shot Autocorrelator),
用于测量和表征重复频率飞秒、皮秒激光的脉冲持续时间(脉宽)。它基于迈克尔逊干涉仪与二次谐波生成(SHG 自相关),
通过对时间延迟进行扫描获得完整的自相关曲线。不同型号可分析低至 3 fs 的少周期超短脉冲和宽至 80 ps 的皮秒脉冲,
并可测量皮焦(pJ)至纳焦(nJ)量级的低脉冲能量。
MS-ROC 具备高达 78 ps/s 的扫描速度,可近乎实时地刷新测量结果;配合双测量模式,高分辨率型号的最小时间分辨率可达 0.25 fs(250 阿秒)。
整机对准简单、操作便捷,出厂完成光路固化,放入光路即可测量,随机标配 STAR 软件,实时显示脉宽、脉冲形状与历史趋势。
为什么选 Femto Easy MS-ROC
- 大扫描范围与高分辨率兼顾:最大可测脉宽覆盖到 80 ps,最小时间分辨率低至 0.25 fs,既能测宽脉冲,也能精细分辨少周期飞秒脉冲。
- 支持极低能量脉冲:标准 / LP 型号灵敏度高达 pJ 级(1 MHz 时约 5 pJ、100 MHz 时约 0.5 pJ),非常适合高重频、单脉冲能量极低的振荡器与光频梳。
- 高扫描速度、近实时测量:最高 78 ps/s 的扫描速率,调节光路时脉宽近乎实时刷新,便于快速找到最佳压缩/对准状态。
- 对准简单、操作便捷:出厂完成相位匹配与光路固化,免校准、免复杂调光,放入光路、连接 USB 即可在 STAR 软件中读数。
- 波长覆盖广:可在 480–2150 nm 范围内按客户波长配置晶体,并可加装附加晶体扩展波段。
- STAR 软件随机标配、永久免费更新:实时脉宽计算、脉冲形状显示、历史记录与导出,支持自动化接口,不按模块或年订阅收费。
测量原理:迈克尔逊干涉仪 + SHG 扫描自相关
MS-ROC 先把入射脉冲送入迈克尔逊干涉仪分成两束,其中一束的光程由扫描延迟线连续改变,从而在两束光之间引入相对时间延迟 τ;
两束光再合束并聚焦到非线性晶体中发生二次谐波(SHG)。SHG 信号强度随延迟 τ 变化的曲线即为强度自相关信号,
对其进行拟合即可反演脉冲的时间宽度。
由于扫描一个完整延迟周期需要接收到来自多个激光脉冲的信号,MS-ROC 属于多脉冲(multi-shot)测量,
给出的是扫描时间窗口内众多脉冲的平均脉宽——这对高重频、稳定运转的振荡器与放大器而言是最直接、高信噪比的测量方式。
对于低重频或需要单发(single-shot)测量的系统,则建议选用 Femto Easy 的 ROC 单脉冲自相关仪。
核心特点
- 多脉冲扫描式 SHG 自相关,用于重频飞秒/皮秒激光脉宽测量
- 脉宽覆盖 3 fs – 80 ps,可配置光谱范围 480–2150 nm
- 最小时间分辨率低至 0.25 fs;最高扫描速度 78 ps/s
- pJ 级灵敏度(标准/LP 型号):高重频、低能量振荡器也能测
- 输入重频 100 Hz 至 GHz;垂直线偏振输入
- CMOS 探测:12 位、3 Mpx、72 dB 动态范围
- USB 3.1 接口,单线缆连接;STAR 软件标配
- 可选附加晶体、光纤输入连接器、低重复率同步模式
型号技术参数
| 参数项 | MS-ROC | MS-ROC LP | MS-ROC SP | MS-ROC SLP | MS-ROC USP |
|---|---|---|---|---|---|
| 最小可测脉宽 | 50 fs | 50 fs | 15 fs | 15 fs | 3 fs |
| 最大可测脉宽 | 40 ps | 80 ps | 40 ps | 80 ps | 40 ps |
| 可测光谱范围 (nm) | 480–2150 | 480–2150 | 480–2150 | 480–2150 | 480–2150 |
| 最小时间分辨率 | 1 fs | 1 fs | 0.25 fs | 0.5 fs | 0.25 fs |
| 最高扫描速度 | 39 ps/s | 78 ps/s | 39 ps/s | 78 ps/s | 39 ps/s |
| 最小输入能量 (1 MHz|100 MHz) | 5 pJ|0.5 pJ | 5 pJ|0.5 pJ | 1 nJ|100 pJ | 1 nJ|100 pJ | 1 nJ|100 pJ |
| 输入重复频率 | 100 Hz 至 GHz | 100 Hz 至 GHz | 100 Hz 至 GHz | 100 Hz 至 GHz | 100 Hz 至 GHz |
| 输入偏振 | 线偏振,垂直 | 线偏振,垂直 | 线偏振,垂直 | 线偏振,垂直 | 线偏振,垂直 |
| 探测器 | CMOS,12 位,3 Mpx,72 dB | CMOS,12 位,3 Mpx,72 dB | CMOS,12 位,3 Mpx,72 dB | CMOS,12 位,3 Mpx,72 dB | CMOS,12 位,3 Mpx,72 dB |
| PC 接口 | USB 3.1 | USB 3.1 | USB 3.1 | USB 3.1 | USB 3.1 |
| 光束高度 (mm) | 69–148 | 69–148 | 69–148 | 69–148 | 69–148 |
| 外形尺寸 (mm) | 222×194×129 | 222×194×129 | 222×194×129 | 222×194×129 | 222×194×129 |
注:①有效光谱带宽在系统可覆盖范围内依据客户具体波长配置;②可选择低重复频率;③灵敏度数值为数量级估算,实际值受脉冲持续时间、光束形状、波长等因素影响。完整内容以官方数据表 MS-ROC.pdf 为准。
可选功能
- 附加晶体:默认配置一个晶体,如需扩展波长范围可订购额外晶体。
- 光纤输入连接器:带光纤接头的即插即用准直模块,可在自由空间与光纤输入间轻松切换,无需重新对准。
- 低重复率:激光重频较低时使用的同步模式,建议在低于 200 kHz 时选用。
典型应用
- 高重频飞秒/皮秒振荡器、放大器的脉宽测量与监控
- 光频梳、低单脉冲能量(pJ 级)激光源的脉冲表征
- 超快激光研发、交付与产线中的快速脉宽校验
- 激光压缩/对准调节时的实时脉宽反馈
- 光纤超快激光系统配合光纤输入模块的免对准测量
常见问题 FAQ
MS-ROC 和 ROC 单脉冲自相关仪有什么区别?
MS-ROC 是多脉冲扫描式:通过扫描时间延迟、积累多个脉冲得到自相关曲线,给出平均脉宽,适合高重频稳定激光,且灵敏度高(pJ 级);ROC 是单脉冲(单次)空间编码式,一个脉冲即可得到完整曲线,适合低重频/单发激光及逐发稳定性监测。
MS-ROC 各型号分别代表什么?
标准 MS-ROC 覆盖 50 fs–40 ps;LP(Long Pulse)把最大脉宽扩展到 80 ps;SP 与 SLP 的最小可测脉宽降到 15 fs、时间分辨率更细(0.25/0.5 fs),SLP 同时支持到 80 ps;USP 面向少周期脉冲,可测 3 fs 起。
MS-ROC 能测量多低的脉冲能量?
标准 MS-ROC 与 LP 灵敏度最高:1 MHz 重频时约 5 pJ、100 MHz 时约 0.5 pJ。SP/SLP/USP 因高分辨率/短脉冲测量模式,最小能量约为 1 MHz 时 1 nJ、100 MHz 时 100 pJ。实际灵敏度为数量级估算,受脉宽、波长、光束形状影响。
MS-ROC 支持哪些波长和重复频率?
可在 480–2150 nm 范围内按客户波长配置晶体,并可加购附加晶体扩展;输入重复频率覆盖 100 Hz 至 GHz,低于约 200 kHz 时建议选配低重复率同步模块。
测量前需要校准或调整光路吗?
不需要。MS-ROC 出厂已完成相位匹配与光路固化,放入光路、连上 USB 即可在 STAR 软件中读数,免校准、免复杂调光。
可以直接测光纤输出的激光吗?
可以。选配光纤输入连接器(即插即用准直模块)后,可在自由空间与光纤输入间切换,无需重新对准。
MS-ROC 能给出脉冲的完整相位/啁啾信息吗?
不能。强度自相关仪只给出脉宽与强度相关信息,不能唯一恢复光谱相位或啁啾;如需完整的振幅与相位表征,建议选用 FROG(频率分辨光学开关)类设备。
技术资料与文档
以下资料均链接至 Femto Easy 官方网站,可点击查看或下载:
- 产品资料表:MS-ROC 官方数据表(MS-ROC.pdf)
- 二维外形图(PDF):MS-ROC 二维外形图
- 三维模型(STEP,ZIP):MS-ROC.STEP
- 配套软件:STAR 软件(适用 Linux / Windows,支持触控与远程控制)








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