【技术实现步骤摘要】
一种基于Rourad方法的非极性材料太赫兹频谱检测方法
本专利技术涉及太赫兹脉冲信号处理及材料检测领域,尤其涉及一种基于太赫兹脉冲频谱与Rourad′sMethod的非极性材料检测方法。
技术介绍
太赫兹波在电磁波谱中介于微波与红外光波之间,属于远红外波段,通常认为它的频率范围在0.1THz~10THz,波长范围在0.03~3mm,太赫兹的特殊位置决定了太赫兹科学综合了电子学与光子学的特色,是典型的前沿交叉学科,研究太赫兹波的机理和应用方法,具有重大的科学意义。随着工业4.0的时代的到来,对先进制造提出了更高的要求,在生产线上实现在线、非接触的无损高精度检测是必然趋势。太赫兹波(TerahertzWave)对非极性材料有高穿透性,并且由光子能量低、空间和时间分辨率高和指纹谱等优良特性。因此,与太赫兹相关的检测技术在无损检测技术里面有较大的发展空间。Rouard’sMethod可以将单层薄膜中光学参数的计算公式拓展至多层结构,这种方法的基本手段是将结构复杂的多层薄膜等效成具有相同特性的单层薄膜,是一种简洁高效的递归方法,广泛应用于检测光栅等光学器件的光学性质。与确定 ...
【技术保护点】
1.一种基于Rourad方法的非极性材料太赫兹频谱检测方法,包括以下步骤:S1:用太赫兹时域光谱反射系统获得反射基底的参考信号Eref(t)和材料样品测量信号Emea(t);S2:将参考信号Eref(t)和材料样品的测量信号Emea(t)输入计算机;S3:根据光谱仪的有效频段对输入的Eref(t)、Emea(t)信号在频域进行截取;S4:设定材料参数,包括材料层数、厚度范围及拟选用的介电常数模型;S5:用最优化算法求解参数最优解;S5.1:根据材料不同层数建立不同的R‑DC模型,方法如下:依据Rouars′sMethod,l层材料中太赫兹波的传递函数为:
【技术特征摘要】
1.一种基于Rourad方法的非极性材料太赫兹频谱检测方法,包括以下步骤:S1:用太赫兹时域光谱反射系统获得反射基底的参考信号Eref(t)和材料样品测量信号Emea(t);S2:将参考信号Eref(t)和材料样品的测量信号Emea(t)输入计算机;S3:根据光谱仪的有效频段对输入的Eref(t)、Emea(t)信号在频域进行截取;S4:设定材料参数,包括材料层数、厚度范围及拟选用的介电常数模型;S5:用最优化算法求解参数最优解;S5.1:根据材料不同层数建立不同的R-DC模型,方法如下:依据Rouars′sMethod,l层材料中太赫兹波的传递函数为:…其中,相对于反射基底而言,第l层为底层,第1层为表层;Hl、Hl-1为第l层、第l-1层材料的传递函数,Hl-1,total为第l层与第l-1材料的总传递函数,同理可得Hl-2,total;Htotal为l层材料的总传递函数;nl(ω)、εl(ω)为第l层材料的折射率和介电常数,dl为第l层材料的厚度;c为光速,ω为角频率,rl-1,l为太赫兹波由第l-1层材料...
【专利技术属性】
技术研发人员:何明霞,张洪桢,石粒力,王璞,
申请(专利权)人:天津大学,
类型:发明
国别省市:天津,12
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