n. 自相關器
It was found for the first time that the temporal interval between yellow and red pulses can be measured by an autocorrelator.
首次發現用自相關器可以測量雙波段激光脈沖的時間間隔。
This paper describes a microcomputer controlled autocorrelator and datum acquisition processing system for the measurements of picosecond and femtosecond pulses and dyna-mic processes.
本文介紹一種用于皮秒和飛秒級超短脈沖和超快過程測量的微機控制光學自相關器和實驗數據獲取與處理系統。
自相關器（autocorrelator）是一種用于計算信號與其自身時間延遲版本之間相關性的設備或算法，在信號處理、光學和通信領域有廣泛應用。其核心數學表達式為： $$ R{xx}(tau) = int{-infty}^{infty} x(t)x(t-tau) dt $$ 其中$x(t)$表示信號，$tau$為時間延遲參數。
在光學工程中，自相關器被用于測量超短激光脈沖的持續時間。通過将脈沖分成兩束并引入可變延遲，利用非線性晶體産生二次諧波信號，最終通過強度測量反推脈沖寬度（來源：維基百科光學自相關詞條）。通信系統則利用自相關特性實現信號同步和噪聲抑制，例如在CDMA技術中通過自相關峰值判斷碼序列對齊狀态（來源：IEEE通信期刊基礎理論）。
該技術還被拓展到量子計算領域，2023年麻省理工學院團隊成功實現了單光子級别的自相關測量，為量子光源表征提供了新方案（來源：MIT物理系實驗進展報告）。自相關器的實現形式包括基于FPGA的實時數字處理系統，以及利用光纖幹涉儀的全光學結構，兩者分别在雷達信號處理和超快激光診斷中占據重要地位。
“autocorrelator”（自相關器）是一個由“auto-”（自身）和“correlator”（相關器）組成的複合詞，主要用于描述一種測量信號與其自身在不同時間延遲下相關性的工具或算法。以下是詳細解釋：
自相關器通過計算信號與其時間延遲版本之間的相似性，分析信號的周期性、重複模式或統計特性。數學上，自相關函數可表示為： $$ R(tau) = int_{-infty}^{infty} x(t) cdot x(t+tau) , dt $$ 其中，( x(t) ) 是信號，( tau ) 是時間延遲。
自相關器通常通過以下步驟實現：
在光學實驗中，若用自相關器測量激光脈沖，當兩束相同脈沖在非線性晶體中重疊時，産生的二次諧波強度與脈沖自相關函數成正比，從而推算出脈沖持續時間。
自相關器是跨學科的重要工具，其核心是通過信號與自身的相關性提取隱藏信息。實際應用中需注意噪聲幹擾和計算效率，不同領域可能采用硬件（如光學器件）或軟件（如數字算法）實現。
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