[发明专利]测量太赫兹时域光谱系统光斑位置和大小的测量仪及方法

权利要求书

1.一种测量太赫兹时域光谱系统光斑位置和大小的测量仪，其特征在于：所述测量仪包括有平移台和连接在平移台上的夹持台，所述夹持台上夹持有一矩形测量板；所述测量板的测量平面与太赫兹时域光谱系统的光束呈垂直方向设置；所述测量板由至少两片不同大小的矩形测量片固定叠加构成；所述各测量片的中心对正、相对侧边平行设置。

2.如权利要求1所述的测量太赫兹时域光谱系统光斑位置和大小的测量仪，其特征在于：所述测量板由第一测量片和第二测量片叠加构成；所述第一测量片的长宽尺寸小于第二测量片的长宽尺寸。

3.如权利要求2所述的测量太赫兹时域光谱系统光斑位置和大小的测量仪，其特征在于：所述各测量片由聚四氟乙烯、聚苯乙烯、聚乙烯或石英材料制成。

4.如权利要求3所述的测量太赫兹时域光谱系统光斑位置和大小的测量仪，其特征在于：所述测量片上设有十字刻度线。

5.如权利要求3所述的测量太赫兹时域光谱系统光斑位置和大小的测量仪，其特征在于：所述第一测量片与第二测量片由粘合剂粘接固定。

6.如权利要求3所述的测量太赫兹时域光谱系统光斑位置和大小的测量仪，其特征在于：所述第一测量片与第二测量片一体成型构成所述测量板。

7.利用上述权利要求1～6任一项测量仪测量太赫兹时域光谱系统光斑位置和大小的测量方法，所述方法包括以下步骤：

(1)选择太赫兹时域光谱系统的噪声阈值信号A0；

(2)放置和调整测量仪；

(3)确认测量片的尺寸；

(4)数据测量和汇总；

(5)根据测量数据计算光斑大小；

(6)测定光斑中心位置。

8.如权利要求7所述的测量太赫兹时域光谱系统光斑位置和大小的测量方法，其特征在于：在步骤(2)中，根据估计的光斑大小选择适当尺寸的测量片，其中，第一测量片的面积要大于光斑面积；将测量仪放置于太赫兹时域光谱系统的载物台上，测量板的下边缘与载物台的台面平行设置；根据系统的参考光位置，调整平移台的螺旋测微器，使得第一测量片的中心对准参考光，获得双层测量片的时域光谱信号S_双，其主峰最大值记为A_双，该主峰最大值相对应的时间记为T1；然后，旋转螺旋测微器，使得参考光置于仅有第二测量片的位置，获得单层测量片的时域光谱信号S_单，其主峰最大值记为A_单，该主峰最大值相对应的时间记为T2。

9.如权利要求8所述的测量太赫兹时域光谱系统光斑位置和大小的测量方法，其特征在于：在步骤(3)中，在信号S_双中，寻找相对于时间T2处的振幅A_双’；如果A_双’小于或等于A0，认为第一测量片面积大于光斑面积，则进行后续测量；如果A_双’大于A0，则第一测量片面积小于光斑面积，需要重新选择测量片。

10.如权利要求9所述的测量太赫兹时域光谱系统光斑位置和大小的测量方法，其特征在于：在步骤(4)中，旋转螺旋测微器，将测量板中第一测量片的左侧边缘与参考光重合，继续旋转螺旋测微器，使测量板水平向左移动，由此使参考光沿着第一测量片的水平中心线由左向右移动；在测量板水平向左移动过程中，测量板由左向右依次设定多个测量位置，记录每个测量位置的时域光谱信号曲线以及相对该位置的螺旋测微器的刻度；其中，第一测量片的左侧边缘位置的时域光谱信号定为SL，相对该位置的螺旋测微器的刻度定为NL；第一测量片的右侧边缘位置的时域光谱信号定为SR，相对该位置的螺旋测微器的刻度定为NR；在第一测量片的左侧边缘位置和右侧边缘位置之间的各测量位置的时域光谱信号定为SI，相对各位置的螺旋测微器的刻度定为NI，I＝1，2，3，4……；记录并汇总各个时域光谱信号SI曲线中相对于时间T1和T2的振幅，分别定为AI_T1和AI_T2。