一种太赫兹时域光谱系统及操作方法技术方案

本发明专利技术公开一种太赫兹时域光谱系统，包括飞秒激光器、斩波器、M1分束镜、THz发射器、H1抛物面镜、N1反射镜、N2反射镜、H2抛物面镜、M2分束镜、延迟模块、Q1 THz探测器、THz分束镜、H3抛物面镜、Q2 THz探测器、锁相放大器和计算机，延迟模块与计算机之间、斩波器与锁相放大器之间、Q1 THz探测器与锁相放大器之间、Q2 THz探测器与锁相放大器之间、锁相放大器与计算机之间采用数据线连接，其余部分为光路部分，采用自由空间传输或光纤耦合传输。通过设计同步测量背景信号和样品信号的光路，使得太赫兹背景信号能够真实反映样品测试过程中的背景波动情况，消除测量过程中背景信号波动对测量结果的影响。

【技术实现步骤摘要】
一种太赫兹时域光谱系统及操作方法
本专利技术属于太赫兹
，涉及太赫兹时域光谱测试技术，尤其是一种太赫兹时域光谱系统及操作方法，适用于太赫兹时域光谱的背景和样品信号同步测量。
技术介绍
太赫兹波是指频率介于（0.1~10）THz之间的电磁波，介于远红外和毫米波之间。太赫兹波具有良好的介质穿透性、低电离能和相干性等优异特性，因此在材料科学、信息科学、航空航天等重要领域具有广阔的应用前景。太赫兹时域光谱系统是利用太赫兹时域光谱技术测量样品材料在太赫兹波段光谱特性的仪器。太赫兹时域光谱仪被广泛应用在物质成分识别、爆炸物检测、生物样品测试以及气体监测等众多领域。在利用太赫兹时域光谱仪进行样品测试时，通常需要先测量一个没有加入样品时的背景太赫兹信号；然后在样品测量光路中放入待测样品，测量待测样品在太赫兹波段的太赫兹光谱信号，两个信号相除便可以得到样品在太赫兹波段的透射或反射光谱信息。由于背景信号随时间变化，测量背景光和信号光时间上的先后顺序导致样品信号与背景信号相比时，不能真实反映样品测试时的背景信号。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：提供一种太赫兹时域光谱系统及操作方法，设计同步本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种太赫兹时域光谱系统，其特征在于，包括飞秒激光器（1）、斩波器（2）、M1分束镜（3）、THz发射器（4）、H1抛物面镜（5）、N1反射镜（6）、N2反射镜（7）、H2抛物面镜（8）、M2分束镜（9）、延迟模块（10）、Q1 THz探测器（11）、THz分束镜（12）、H3抛物面镜（13）、Q2 THz探测器（14）、锁相放大器（15）和计算机（16），所述延迟模块（10）与计算机（16）之间、斩波器（2）与锁相放大器（15）之间、Q1 THz探测器（11）与锁相放大器（15）之间、Q2 THz探测器（14）与锁相放大器（15）之间、锁相放大器（15）与计算机（16）之间采用数据线连接，...

【技术特征摘要】
1.一种太赫兹时域光谱系统，其特征在于，包括飞秒激光器（1）、斩波器（2）、M1分束镜（3）、THz发射器（4）、H1抛物面镜（5）、N1反射镜（6）、N2反射镜（7）、H2抛物面镜（8）、M2分束镜（9）、延迟模块（10）、Q1THz探测器（11）、THz分束镜（12）、H3抛物面镜（13）、Q2THz探测器（14）、锁相放大器（15）和计算机（16），所述延迟模块（10）与计算机（16）之间、斩波器（2）与锁相放大器（15）之间、Q1THz探测器（11）与锁相放大器（15）之间、Q2THz探测器（14）与锁相放大器（15）之间、锁相放大器（15）与计算机（16）之间采用数据线连接，其余部分为光路部分，采用自由空间传输或光纤耦合传输；飞秒激光经所述M1分束镜（3）分为A1泵浦光和A2探测光，所述A2探测光穿过延迟模块（10）后经M2分束镜（9）一路传递给Q2THz探测器（14），另一路经N1反射镜（6）和N2反射镜（7）传递给Q1探测器（11）；所述A1泵浦光进入THz发射器（4）后激发THz发射器（4）产生太赫兹波，太赫兹波经H1抛物面镜（5）准直后再由THz分束镜（12）进行光路分束，一路为样品测量光路经H3抛物面镜（13）进入Q2THz探测器（14），另一路为背景测量光路经H2抛物面镜（8）进入Q1THz探测器（11）。2.根据权利要求1所述的一种太赫兹时域光谱系统，其特征在于：所述THz发射器（4）选用光电导天线，主要用于在飞秒脉冲激光激励下产生太赫兹辐射波。3.根据权利要求1所述的一种太赫兹时域光谱系统，其特征在于：所述Q1THz探测器（11）、Q2THz探测器（14）选择ZnTe晶体，主要用于太赫兹波探测。4.根据权利要求1所述的一种太赫兹时域光谱系统，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐德，丁宇洁，王燕茹，冉铮惠，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院计量测试中心，
类型：发明
国别省市：四川,51