[发明专利]一种太赫兹辐射体法向发射率的准光测量系统和方法

说明书

本申请公开了一种太赫兹辐射体法向发射率的准光测量系统和方法。所述系统，包括：第一收发单元、第二收发单元、第一凹面反射镜、第二凹面反射镜、第一极化栅网、第二极化栅网、被测物：所述第一收发单元、第二收发单元，用于电磁波的发射，和第一及第二反射路径上反射电磁波的接收；所述第一凹面反射镜、第二凹面反射镜，用于波束汇聚；所述第一极化栅网、第二极化栅网，用于极化选择和波束分离；所述被测物包括金属板和辐射体。本申请还提供了一种使用以上系统的方法。与现有太赫兹辐射体法向发射率测量装置和方法比较，本申请具有提升动态范围、避免系统性误差影响的优点。

技术领域

本发明涉及太赫兹辐射体领域，尤其涉及一种太赫兹辐射体法向发射率的准光测量系统和方法。

背景技术

传统的辐射体法向发射率测量通常采用单天线方式，通过对参考金属板的反射系数进行归一化，可以得到辐射体的法向发射率。随着电磁波的应用不断向更高频段范围拓展，传统方法在测量太赫兹辐射体法向发射率方面遇到了以下问题：

太赫兹频段，网络分析仪的输出功率、动态范围等指标都有明显下降，必须设法降低电磁波的空间路径损耗，使得网络分析仪的动态范围可以覆盖高发射率辐射体测量要求；

传统的发射率测量方法，天线发射出来的电磁波呈现一定的波束宽度，只有一部分电磁波能够达到被测辐射体表面。反射回来的电磁波又以一定的波束宽度被反射，最终返回到天线的电磁波只占天线辐射电磁波的很小一部分。如果辐射体的发射率很高，即吸收电磁波的能力很强，那么网络分析仪动态范围很可能无法满足测试的要求。此外，如果被测辐射体口径很小，其边缘(通常是金属部分)对电磁波的反射会造成发射率测量不准。

发明内容

本申请提出了一种太赫兹辐射体法向发射率的准光测量系统和方法，解决现有技术电磁波波束宽度太宽、不能避免系统误差的问题。

本申请实施例采用下述技术方案：

本申请实施例提供一种太赫兹辐射体法向发射率的准光测量系统，用于以上方法，包括：第一收发单元、第二收发单元、第一凹面反射镜、第二凹面反射镜、第一极化栅网、第二极化栅网、被测物：第一收发单元、第一凹面反射镜、第一极化栅网构成第一发射路径，第二收发单元、第二凹面反射镜、第一极化栅网构成第二发射路径，第一极化栅网、第一凹面反射镜、第一收发单元构成第一反射路径，第一极化栅网、第二凹面反射镜、第二收发单元构成第二反射路径；所述第一收发单元，用于在第一发射路径上生成入射电磁波，和在第一反射路径上接收反射电磁波；所述第二收发单元，用于在第二发射路径上生成入射电磁波，和在第二反射路径上接收反射电磁波；所述第一凹面反射镜，用于对第一发射路径上的入射电磁波进行波束汇聚、送至第一极化栅网，以及将第一反射路径上的反射电磁波送至第一收发单元；所述第二凹面反射镜，用于对第二发射路径上的入射电磁波进行波束汇聚、送至第一极化栅网，以及将第二反射路径上的反射电磁波送至第二收发单元；所述第一极化栅网的线栅方向与第一发射路径的入射电磁波极化方向垂直，且与第二发射路径的入射电磁波极化方向平行，用于将第一发射路径或第二发射路径的入射电磁波进行极化选择后送至第二极化栅网，以及将经所述第二极化栅网极化选择的反射电磁波进行波束分离后送至第一反射路径和第二反射路径；所述第二极化栅网所在平面与所述第一极化栅网所在平面垂直，且线栅方向和所述第一极化栅网的线栅方向成45°，用于对来自所述第一极化栅网的入射电磁波进行极化选择后送至测试位置，以及对反射电磁波进行极化选择后送至第一极化栅网；所述被测物包括金属板和辐射体，放置在测试位置，且与来自第二极化栅网的入射电磁波传播方向垂直，用于对来自第二极化栅网的入射电磁波进行反射，生成反射电磁波。

优选地，还包括背景吸收负载，用于在第二次极化选择后，将分离出的不进入被测物位置的电磁波进行吸收。

优选地，所述第一凹面反射镜和第二凹面反射镜，是椭球镜面或离轴抛物面镜。

优选地，还包括位移台，用于在测试位置上固定和移动被测物。