За последнее десятилетие сверхбыстрые лазеры (с длительностью импульса от нескольких фемтосекунд до нескольких пикосекунд) стали краеугольным камнем во многих оптических установках с приложениями в сверхбыстрой физике, нелинейной спектроскопии и микроскопии, обработке материалов, нанопроизводстве и преобразовании частоты. Однако уникальные временные свойства этих лазеров, которые быстрее, чем современные оптоэлектронные детекторы, также требуют уникальных задач определения характеристик. За последние два десятилетия были изобретены сверхбыстрые инструменты определения характеристик, основанные на нелинейном взаимодействии. Среди них мы можем найти автокорреляторы, кросс-коррелятор и FROG (Frequency-Resolved Optical Gating - частотно-разрешенное оптическое стробирование), что делает их незаменимыми в любой установке сверхбыстрого лазера. Автокорреляторы интенсивности и кросс-корреляторы представляют собой относительно доступный инструмент для характеризации длительности импульса сверхбыстрого лазера. При автокорреляции измеренный лазерный импульс разделяется на два импульса, обычно с помощью светоделителя. Затем два импульса задерживаются, один относительно другого, и фокусируются на нелинейном кристалле. Нетрудно заметить, что эта установка требует многих степеней свободы для поддержания точного перекрытия двух падающих лучей на нелинейном кристалле при сканировании линии задержки. Более того, коммерческие версии этой установки, как правило, основанные на объемных светоделителях и преломляющей оптике, имеют ограниченный спектральный диапазон работы.
Благодаря высокоточной механике и модульному подходу, узлы широкополосных корреляторов интенсивности 3DOptix представляют собой модульную основу для автокорреляторов и кросс-корреляторов. Конструкции 3DOptix сокращают количество степеней свободы до минимума, обеспечивая при этом очень высокую точность закрепленных деталей. Такой подход сокращает процедуру юстировки до нескольких минут. Чрезвычайная надежность сборки дает возможность изменять режим автокорреляции оптических длин волн. Благодаря тому, что все оптические элементы являются отражающими и расположены в точных и дискретных местах, легко получить выровненный автокоррелятор в новом режиме длины волны, только заменив нелинейный кристалл. Кроме того, модульность сборок 3DOptix делает модернизацию устройства до кросс-коррелятора или FROG (частотно-разрешенное оптическое стробирование) быстрой и простой. Оптические пути обоих лучей остаются постоянными, замена нелинейного кристалла и светоделителя дихроичным зеркалом (для разделения входящих цветов) приведет к конфигурации кросс-коррелятора. Более того, замена одного детектора на волоконный спектрометр для сбора спектра SHG дополнительно модернизирует устройство до конфигурации FROG на основе автокорреляции, готовой к измерениям на основе алгоритма FROG.
