当前超短脉冲脉宽测量常规方法主要是自相关法，它是利用非线性晶体通过自相关产生二次谐波SHG进行间接测量；或者利用某些材料的非线性吸收特性的所谓双光子效应进行测量。将待测脉冲分为强度相等的两束，让它们经过不同光程后，汇合于能够产生双光子荧光或二次谐波的物质上，两个波包的重叠程度决定了双光子吸收或二次谐波信号强度。改变两个脉冲的相对延迟时间，同时测量双光子吸收或二次谐波信号，可以获得二阶自相关函数，并由此推算出脉冲宽度。目前用于飞秒、皮秒脉冲测量分析仪器，主要有自相关仪、基于干涉自相关测量法上发展起来的频率分辨光学开关法的FROG（Frequency resolved optical grating）和基于自参考光谱相位相干电场重构法的SPIDER（self-referencing spectral phase interferometry for direct electric field reconstruction）。自相关仪只能给出脉宽，不能得到脉冲的相位，脉冲形状和光谱等信息，因而目前飞秒脉冲测量分析的主流方法是FROG和SPIDER。FROG的基本方法是将待测脉冲经分束器分为两束，其中一束引入一个可调的时间延迟，然后再让两束光通过倍频晶体产生相互作用，经光谱仪进行光谱展开后，用ccd进行测量，得到相互作用的光强随频率和时间延迟变化的空间图形，成为FROG迹线，利用脉冲迭代算法从FROG迹线中恢复脉冲的振幅和相位分布。SPIDER最大的优点是不需要迭代计算。只需要一般的傅里叶变换，因此计算速度可达到每秒20次以上。客户一般应根据自己的具体要求和预算在自相关仪，FROG和SPIDER之间进行选择。
