图1. 太赫兹时域光谱测量结构图
太赫兹时域光谱通过测量亚太赫兹至几十太赫兹频率范围内的复数响应表征材料性质。在此频段内,通常可以观察到各种各样的谐振现象,例如固体材料中的电子以及声子激发。
为了得到材料的复数频率响应,通常会利用超短脉冲泵浦激光的非线性过程产生一个特定频率范围的太赫兹脉冲。太赫兹脉冲会在样品中透射以及被反射。随后,太赫兹波通过基于非线性技术的电光采样或者光电导天线利用超短探测脉冲进行采集,这样就能将太赫兹波的瞬时电场记录下来。探测光与太赫兹脉冲之间的时延使得采集到的数据可以用来重构完整的太赫兹波形中电磁场的幅度以及相位。与其他超快光学技术例如泵浦-探测光谱类似的是,其时间分辨率取决于探测光脉冲的宽度而并非光电探测器或者测量电路的带宽。 这就意味着太赫兹时域光谱可以观测到一个太赫兹脉冲周期内的波形变化。
来自飞秒激光器的脉冲序列被分为两束。其中能量较大的一束为泵浦脉冲;另一束作为探测光(探测脉冲),其后经过时间延迟系统作用于THz探测器。泵浦脉冲入射到THz发射器产生THz脉冲,而后透过样品,与经过时延系统的探测脉冲汇合后通过THz探测器,最后采用锁相放大器来探测其微弱的电场变化。通过控制时间延迟系统调节泵浦脉冲和探测脉冲之间的时间延迟,扫描这个时间延迟就可以获得 THz脉冲的时域波形。该波形经傅里叶变换之后,就可得到被测样品的频谱,对比放置样品前后频谱的改变,就可获得样品的透射率、折射率、吸收系数、介电常数等光学参数。
审核编辑 黄宇
声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。
举报投诉
相关推荐
罗德与施瓦茨(以下简称“R&S”)在巴黎举办的欧洲微波周(EuMW 2024)上展示了基于光子太赫兹通信链路的6G无线数据传输系统的概念验证,助力新一代无线技术的前沿探索。 在 6G-ADLANTIK 项目中开发的超稳定可调
发表于 10-11 10:56
•362次阅读
在上面的图表中,光波和无线电波是相同的电磁波,被应用于社会的各个领域。 另一方面,太赫兹波还没有被应用。然而,太赫兹波具有以下有吸引力的特性和各领域的预期是很有用的。
发表于 09-29 06:18
•215次阅读
、高灵敏度的特点,成为一种非常有前景的分析方法。本文将详细介绍一体化LIBS激光诱导击穿光谱系统的工作原理、组成部分、主要特点及其广泛应用。
发表于 09-26 15:50
•379次阅读
图 1:显示不同光谱技术对应的电磁波谱。 拉曼光谱通常在可见光 (532 nm) 或近红外光 (785 nm) 中使用,而红外吸收光谱用于 5 μm至50 μm 的范围,太
发表于 09-26 10:02
•305次阅读
在当今科技飞速发展的时代,电致发光量子效率光谱系统在诸多领域都发挥着至关重要的作用。从材料科学到光电子学,从学术研究到工业应用,它的重要性日益凸显。那么,这个神秘而强大的系统究竟有哪些关键技术呢
发表于 09-13 17:41
•219次阅读
在发光材料的研究与开发中,光致发光量子效率光谱系统扮演着至关重要的角色。而测量精度作为衡量该系统性能的关键指标之一,备受关注。那么,光致发光量子效率光谱系统的测量精度究竟是多少呢? 一、影响测量精度
发表于 08-29 17:52
•385次阅读
在上篇的文章(详见文末目录:闪光科技推出高性能时间门控拉曼光谱系统,为科学研究注入新动力!),一文中,我们详细介绍了时间门控拉曼光谱系统的技术参数与应用场景。本篇我们将为您深入解析我们通过该系统所获
发表于 08-13 10:38
•352次阅读
脉冲太赫兹信号的探测是太赫兹科学技术领域的一个重要分支,它在材料检测、生物医学成像、安全检查以及高速通信等多个领域有着广泛的应用。
发表于 05-16 18:26
•1215次阅读
屹持光电推出的大面积光电导天线辐射源,具有不同的极化类型,并且具有激发面积大,转换效率高的优点。该系列太赫兹光电导天线最显著的特点是:除了通常的线性极化外,还可以产生径向或者方位偏振的太赫兹
发表于 05-14 11:21
•769次阅读
太赫兹波在自然界中随处可见,我们身边的大部分物体的热辐射都是太赫兹波。它是位于微波和红外短波之间的过渡区域的电磁波,在电子学领域,这段电磁波称为毫米波和亚毫米波,在光学领域,又被称为远
发表于 04-16 10:34
•2157次阅读
《半导体芯科技》杂志文章 芯问科技“太赫兹芯片集成封装技术”项目近日顺利通过上海市科学技术委员会的验收。 该项目基于太赫兹通信、太
发表于 04-02 15:23
•700次阅读
在材料鉴定方面,大多数分子均有相应的太赫兹波段的“指纹”特征谱,研究材料在这一波段的光谱对于物质结构的性质以及揭示新的物质有着重要的意义。
发表于 02-29 09:39
•1202次阅读
太赫兹波可以穿透不透明材料,并提供各种化学物质的独特光谱特征,但它们在现实世界中的应用受到太赫兹成像系统
发表于 01-19 10:05
•835次阅读
太赫兹波处于电磁波谱中电子学与光子学之间的空隙区域,具有不同于低频微波和高频光学的独特属性,在无线通信、生物医学、公共安全等军事和民用领域具有广泛的应用前景。太赫兹技术重点是对
发表于 01-04 10:03
•1656次阅读
使用单像素光谱探测器快速检测隐藏物体或缺陷的衍射太赫兹传感器示意图。 在工程和材料科学领域,检测材料中隐藏的结构或缺陷至关重要。传统的太赫兹
发表于 01-03 06:33
•463次阅读
评论