1、基于光電轉(zhuǎn)換、時(shí)空映射的變像管分幅相機(jī)的時(shí)間分辨率達(dá)到數(shù)十皮秒量級(jí)后，空間電荷效應(yīng)、陰極材料特性等因素制約了相機(jī)性能指標(biāo)的進(jìn)一步提升。全光固體分幅相機(jī)因具有皮秒、亞皮秒量級(jí)時(shí)間分辨率和超高空間分辨率，并在拓寬探測(cè)信號(hào)波段范圍，以及可靠性、穩(wěn)定性、抗干擾等方面擁有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，是目前超快成像領(lǐng)域中最有前途的發(fā)展方向之一。
　　全光固體超快成像系統(tǒng)主要包括探針光時(shí)間序列化系統(tǒng)，探針光序列空間展開(kāi)系統(tǒng)，成像探測(cè)系統(tǒng)，系統(tǒng)控制和圖像信息處理

2、系統(tǒng)。其中，探針光時(shí)序化及其空間分幅是實(shí)現(xiàn)全光固體超快成像的核心。本文主要對(duì)超快成像中全光固體分幅相機(jī)的分幅技術(shù)進(jìn)行理論和實(shí)驗(yàn)研究。理論上，首先詳細(xì)介紹了固體分幅相機(jī)的分幅原理，以及偏振、啁啾及角度分幅的分幅技術(shù)；其次重點(diǎn)分析了利用光子晶體光纖產(chǎn)生超連續(xù)譜對(duì)探針光的光譜進(jìn)行展寬后利用其線性啁啾部分實(shí)現(xiàn)啁啾分幅的物理機(jī)理，即利用分步傅里葉算法求解薛定諤方程對(duì)超快光脈沖在光子晶體光纖中的傳輸特性進(jìn)行了仿真分析。實(shí)驗(yàn)上，根據(jù)理論研究，設(shè)計(jì)選用

3、合適參數(shù)的延遲晶體和光子晶體光纖，并搭建了基于偏振分幅和波長(zhǎng)分幅相結(jié)合的方式以實(shí)現(xiàn)四分幅的固體分幅相機(jī)光學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，最終獲得了空間分辨達(dá)到60lp/mm的四分幅圖像。實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析顯示，啁啾分幅技術(shù)的時(shí)間分辨率為1.4ps，而偏振分幅的時(shí)間分辨率為15ps。
　　本文的研究結(jié)果表明相對(duì)于傳統(tǒng)的分幅相機(jī)，全光固體分幅相機(jī)技術(shù)將有望具有皮秒、亞皮秒量級(jí)的時(shí)間分辨率，微米到十幾微米的空間分辨率，從而為下一步結(jié)合成像探測(cè)系統(tǒng)研究全光固體分幅