飞秒激光为电子测试中高频测量用传统矢量网络分析仪找到了一种经济有效的替代品。
德国联邦物理研究院（PTB）的研究人员通过发射100 fs脉冲的近红外激光束进行测量。
激光束被分为泵浦光和探测光束。泵浦光激发的光导开关集成在一个平面波导上，激发产生的2 PS电压脉冲在平面波导上传播。探测光束通过平面波导产生的电光效应来检测电压脉冲电场。可以通过延迟线改变泵浦光和探测光束之间的时间延迟进而精确测量电压脉冲的形状。
这些测量通常采用矢量网络分析仪进行(VNAs），使用了当今最精准的高频测试设备，频率高达1太赫兹（1012Hz）。但是，VNAs设备非常昂贵，并且需要使用多频率扩展器以覆盖较宽的频率范围。
VNAs测量基于离散频率功率波检测。频率的变化带来了频率分辨测量的可行性。测量结果通常由散射参数标明。为了准确测量高频设备，通常需要通过定向耦合器区分前后传播信号。
通过激光技术，德国联邦物理研究院的研究人员通过检测平面波导不同位置的电压脉冲区分向前和向后传播信号。即使是对时间重合的前后传播信号区分也是可行的。
通过这种全新光电时域测量方法，研究人员证实了高达500 GHz、频率间隔为500MHz的平面波导散射参数测量的可行性。
除了进行高频测量，该方法还可用于高频同轴设备的测量，以便形成精确的电压脉冲标准。（文/Oscar译）