[发明专利]一种太赫兹波性能的检测装置和方法

权利要求书

1.一种太赫兹波性能的检测装置，其特征在于，包括两个分束片；三个反射镜；太赫兹源；抛物面镜A；平面金属镜；本征锗；两个凸透镜；凹透镜；二维扫描振镜；抛物面镜B；ZnTe晶体；四分之一玻片；沃拉斯顿棱镜；PD探头；由飞秒激光器输出的初始激光脉冲，通过第一分束片后，反射光作为光束一经过第一反射镜进入太赫兹源，太赫兹源输出产生太赫兹波，经过离轴抛物面镜A后，产生一个准直的太赫兹光束，被平面金属镜反射后透过固定着的本征锗平板；

通过第一分束片的透射光经过第二分束片，第二分束片输出的反射光作为光束二经过第二反射镜再次反射后，经过第一凸透镜和凹透镜的缩束后，通过调节二维扫描振镜，改变光出射方向，照射到本征锗平板上的不同位置，形成类似金属的表面，反射太赫兹光，没有被照射到的位置处太赫兹波仍然被透射，透过的太赫兹波平行进入抛物面镜B；

通过第一分束片的透射光经过第二分束片，第二分束片输出的透射光作为光束三，经过第三反射镜反射，与抛物面镜B汇聚光合束，再依次通过电光晶体、凸透镜、四分之一玻片、渥拉斯顿棱镜，进入PD探头进行信号的光电转换，后续进行信号记录和处理。

2.根据权利要求1所述太赫兹波性能的检测装置，其特征在于，所述装置还包括两组延迟系统，延迟系统由两个反光镜和一维直流电机组成，放置在光束二和光束三的光路中，调节光路光程。

3.根据权利要求1或2所述太赫兹波性能的检测装置，其特征在于，所述太赫兹源选用超短脉冲激光聚焦在空气中形成等离子体拉丝从而产生太赫兹波，或者用超短激光聚焦在光电导天线上激发载流子高速运动从而产生太赫兹波，或者用光整流方法即用超短脉冲激光和非线性介质的相互作用而产生太赫兹波。

4.根据权利要求1或2所述太赫兹波性能的检测装置，其特征在于，所述电光晶体从ZnTe、GaP、GaAs、ZnCdTe、HgCdTe、LiNbO₃中任选一种。

5.根据权利要求1至4所述装置的太赫兹波性能检测方法，其特征在于，具体包括如下步骤

1）采集初始背景信号时，先挡住光束二，用探测光束记录透过本征锗平板后的完整太赫兹波信号；

2）当光束二照射到本征锗平板上时，被照射的区域反射THz波，剩余的THz波透过本征锗平板后进入探测系统；将完整的太赫兹波信号和部分被反射后的太赫兹波信号相减即可得到被照射区域的相关太赫兹特征信息；

3）通过二维振镜调节控制光束二照射在本征锗平板上的不同位置，结合后期频谱分析处理和二维数据再组合，即可实现太赫兹光束不同区域内电场幅度、频率和相位的数据提取。