[发明专利]基于频域时空变换的电子动态超快连续观测装置及方法

摘要

本发明涉及一种基于频域时空变换的超快激光连续成像装置及方法，属于超快成像领域。该装置包括用于超短脉冲激光器、色散延时器、时域频率整形器、第一宽波带反射镜、第二宽波带反射镜、空域频率整形器、二维CCD光谱仪。本发明的方法是利用超短脉冲激光器产生宽频谱范围的激光，利用色散延时器改变延时间隔，利用时域频率整形器、空域频率整形器对激光的频率分量进行整形，通过样本以后使用二维CCD光谱仪进行探测，从而获得样本的电子动态。本发明可使时间分辨能力提高到飞秒量级；实现连续的拍摄，对不具备重复实验条件的过程进行完整拍摄；拍摄周期以及拍摄数量可控调节；使用光谱仪代替成像系统，易于实现。

主权项

基于频域时空变换的超快激光连续成像装置，其特征在于：包括超快脉冲激光器(1)、色散延时器(2)、时域频率整形器(3)、第一宽波带反射镜(4)、第二宽波带反射镜(5)、空间频率整形器(6)、观测对象(7)、二维光谱分析仪(8)；其光路走向为：超快脉冲激光器(1)产生宽频谱宽度的超快激光脉冲；光束通过色散延时器(2)后其脉冲宽度变宽且不同频率的成分产生不同延时；光束通过时域频率整形器(3)，将光束分为时间间隔可控的多个子脉冲，单个子脉冲包含不同的频率成分；其后，通过第一宽波带反射镜(4)、第二宽波带反射镜(5)后，改变光路方向；其后，通过空域频率整形器(6)，将不同频率的光谱在空间中均匀排列；其后，通过观测对象(7)；最后，光束被二维CCD光谱分析仪(8)收集，经计算机处理后得到成像。