[发明专利]一种基于高阻硅的太赫兹衰减全反射检测装置及其使用方法

说明书

本发明提供一种基于高阻硅的太赫兹衰减全反射检测装置及其使用方法，包括样品池框架及固定于样品池框架下方的倒置的三棱柱形高阻硅棱镜、所述样品池框架中部具有镂空部，三棱柱形高阻硅棱镜的底面与镂空部形成放置分辨物体的样品池腔室，所述镂空部的上表面可拆连接有样品池盖，利用上述装置能够通过利用太赫兹波在高阻硅棱镜内部发生衰减全反射，而后在棱镜底部形成倏逝波与样品进行反应，从而实现含水、粉末状样品的太赫兹光谱检测，其结构简单、方便调试。应用基于高阻硅的太赫兹衰减全反射检测装置，在分辨物体的组成成分，分析物体的物理化学性质方面具有潜在的工程应用价值。

技术领域

本发明涉及一种基于高阻硅的太赫兹衰减全反射检测装置及其使用方法。

背景技术

太赫兹（THz）是波动频率单位之一。THz波频段大概在0.1-10THz之间，是一种新的、有很多独特优点的辐射源。大多DNA分子和生物大分子其与结构相关的特征振动和转动能级都处在太赫兹波段，对太赫兹波具有独特的响应。因此它们在太赫兹波段具有独特的特征谱，根据这些指纹谱，太赫兹时域光谱技术(Terahertz time-domain spectroscopy,THz-TDS)能够分辨物体的组成成分，分析物体的物理化学性质，为缉毒、反恐、排爆等提供相关的理论依据和探测技术。但是环境中的水对太赫兹波会具有很强的吸收特性，直接采用透射式或者反射式的太赫兹时域光谱系统进行检测：对于含水样品，测试得到的太赫兹信号非常弱；对于粉末状样品，在进行检测前，必须先将样品压缩成块而后进行测量，这会在一定程度上破坏样品的分子结构，给检测带来不便。

发明内容

本发明对上述问题进行了改进，即本发明要解决的技术问题是现有采用太赫兹波段检测手段对含水、粉末状样品的检测存在信号弱检测麻烦的缺陷。

本发明的具体实施方案是：一种基于高阻硅的太赫兹衰减全反射检测装置，其特征在于，包括样品池框架及固定于样品池框架下方的倒置的三棱柱形高阻硅棱镜、所述样品池框架中部具有镂空部，三棱柱形高阻硅棱镜的底面与镂空部形成放置分辨物体的样品池腔室，所述镂空部的上表面可拆连接有样品池盖。

进一步的，样品池样品池框架下部固定连接有底座，所述底座侧部设置有线性移动平台，所述线性移动平台包括基板，所述基板上设置有纵向导轨，所述纵向导轨上滑动配合有活动板，所述活动板侧部延伸有固定块，所述固定块中部固定有调节螺杆，所述基板侧部延伸有基座，所述调节螺杆的下端与基座螺纹配合，所述底座与活动板固定连接，通过调节螺杆实现活动板的上下移动。

进一步的，所述样品池盖与三棱柱形高阻硅棱镜底面之间设置有密封圈。

进一步的，所述样品池框架包括截面为U型的框架本体，所述样品池框架下部固定连接有限位三棱柱形高阻硅棱镜的支撑架，所述支撑架设置有一对且一对支撑架相向面具有与三棱柱形高阻硅棱镜两侧相配合的斜面以限位三棱柱形高阻硅棱镜。

进一步的，所述样品池盖经贯穿的螺钉固定于样品池框架上，所述螺钉上设置有蝶形螺母。

进一步的，所述线性移动平台旁侧固定连接有拐状的线性移动平台固定板。

本发明还包括一种基于高阻硅的太赫兹衰减全反射检测装置使用方法，利用如上所述的一种基于高阻硅的太赫兹衰减全反射检测装置，具体包括以下步骤：

（1）将所述的线性移动平台固定板固定在光学平台上，从而将样品池框架固定在光学平台上；

（2）进行检测时，在样品池腔室中放入样品，之后盖上样品池盖使粉末样品紧密分布在三棱柱形高阻硅棱镜底部；