[实用新型]激光激发空气等离子体产生高强度太赫兹波的系统

权利要求书

1.一种激光激发空气等离子体产生高强度太赫兹波的系统，其特征在于，包括：激光器、斩波器、分光镜、光参量放大器、反射镜、二分之一波片、第一透镜、第二透镜和二向色镜，所述分光镜经由所述光参量放大器、所述反射镜、所述第一透镜至所述二向色镜为第一路径，所述分光镜经由所述二分之一波片、所述第二透镜至所述二向色镜为第二路径，所述第一路径与第二路径光程相等，其中：

所述激光器发射波长为800nm的激光，所述斩波器对800nm的激光进行斩波，所述分光镜将800nm的激光分光为第一光束和第二光束，所述第一光束经过所述光参量放大器后输出波长为1200nm并且偏振方向与原800nm的激光垂直的信号光，该1200nm的信号光与800nm的激光为非谐波，该1200nm的信号光经过所述反射镜反射并经过所述第一透镜会聚后经由所述二向色镜透射出，所述二分之一波片将由所述分光镜射出的波长为800nm的第二光束的偏振方向转为与1200nm信号光的偏振方向一致，之后第二光束经过所述第二透镜会聚并经由所述二向色镜反射，经由所述二向色镜透射出的1200nm的信号光与经由所述二向色镜反射出的第二光束共线会聚后激发空气中的等离子体并产生一太赫兹辐射源。

2.根据权利要求1所述的激光激发空气等离子体产生高强度太赫兹波的系统，其特征在于，所述激光器为飞秒激光放大器。

3.根据权利要求1所述的激光激发空气等离子体产生高强度太赫兹波的系统，其特征在于，所述斩波器的频率为15-20Hz。

4.根据权利要求1所述的激光激发空气等离子体产生高强度太赫兹波的系统，其特征在于，所述第一透镜和所述第二透镜的材质为石英。

5.根据权利要求1所述的激光激发空气等离子体产生高强度太赫兹波的系统，其特征在于，所述反射镜为金属镜。

6.根据权利要求1所述的激光激发空气等离子体产生高强度太赫兹波的系统，其特征在于，还包括一太赫兹波强度探测子系统，所述太赫兹波强度探测子系统包括第一离轴抛物面反射镜、滤波片、硅片、动镜、定镜、第二离轴抛物面反射镜和太赫兹波强度探测器，其中：

所述第一离轴抛物面反射镜将所述太赫兹辐射源产生的太赫兹波会聚形成一平行光束；

所述滤波片过滤掉所述平行光束中夹杂的1200nm的信号光和800nm的激光；

一部分太赫兹波透射出所述硅片形成第一波束，另一部分太赫兹波在所述硅片表面发射形成第二波束，其中，第一波束的传播路径为：第一波束传输至所述动镜、第一波束反射回所述硅片表面并在所述硅片表面发生反射、第一波束传输至所述第二离轴抛物面反射镜并在所述第二离轴抛物面反射镜表面发生反射以及第一波束由所述太赫兹波强度探测器接收，第二波束的传播路径为：第二波束传输至所述定镜、第二波束反射回所述硅片并透射过所述硅片、第二波束传输至所述第二离轴抛物面反射镜并在所述第二离轴抛物面反射镜表面发生反射以及第二波束由所述太赫兹波强度探测器接收；

改变所述动镜的位置以调节第一波束与第二波束的光程差，所述太赫兹波强度探测器对接收到的第一波束与第二波束进行自相关处理以得到太赫兹辐射源的自相关图。

7.根据权利要求6所述的激光激发空气等离子体产生高强度太赫兹波的系统，其特征在于，所述太赫兹波强度探测器为热释电探测器或高莱探测器。

8.根据权利要求6或7所述的激光激发空气等离子体产生高强度太赫兹波的系统，其特征在于，所述太赫兹辐射源的最高频率为10THz。