[发明专利]一种太赫兹场的检测装置及检测方法

说明书

本发明提供了一种太赫兹场的检测装置及检测方法，涉及太赫兹场检测。所述检测装置包括：电子枪，用于朝向设定目标点发射电子束；太赫兹发射机构，用于向所述电子束发射太赫兹光束，以加速和/或偏转所述电子束；成像单元，与所述设定目标点对接，以显示所述电子束的束斑；以及确定单元，配置成基于所述束斑获取所述太赫兹光束对应的太赫兹场的参数，所述参数至少包括所述太赫兹场的振幅、偏振和/或脉冲宽度。本发明一方面提出一种完全不同于现有技术的太赫兹场检测方式，已经超越了本领域技术人员的认知范畴；另一方面本发明可以同时检测场强、偏振和脉冲宽度，从而保证参数的同步性，进而保证参数检测的准确性。

技术领域

本发明涉及太赫兹场检测，特别是涉及一种太赫兹场的检测装置及检测方法。

背景技术

太赫兹(THz)波是波长介于微波和红外辐射之间的电磁波，一般认为太赫兹辐射的频率从0.1THz到10THz，其在物理、化学、电子信息、生命科学、材料科学、天文学、大气与环境监测、通讯雷达、国家安全与反恐、等多个重要领域具有的独特优越性和巨大的应用前景。

因此对太赫兹场的检测便显得更加重要，但是现有的太赫兹场检测技术并不能够对其进行充分检测，存在着诸多问题，例如对太赫兹辐射源的频带有限制，一些频带不能检测；单发检测的一些参数，如场强、偏振及脉冲宽度不统一，对应性差，从而导致检测参数的不准确；检测设备复杂，操作繁琐，迁移性差。

发明内容

本发明的一个目的是要提供一种太赫兹场的检测装置及检测方法。

本发明一个进一步的目的是要利用电子束在太赫兹场作用下被偏转和加速，以实现对太赫兹场的场强、偏振和/或脉宽的单发检测。

本发明另一个进一步的目的是实现同时单发检测太赫兹场的场强、偏振和脉冲宽度，以尽可能保证参数的准确性。

本发明再一个进一步的目的是使用较多的光学元件，从而简化设备结构，使其易于操作，并提高其可迁移性。

特别地，本发明一方面提供了一种太赫兹场的检测装置，包括：

电子枪，用于朝向设定目标点发射电子束；

太赫兹发射机构，用于向所述电子束发射太赫兹光束，以加速和/或偏转所述电子束；

成像单元，与所述设定目标点对接，以显示所述电子束的束斑；以及

确定单元，配置成基于所述束斑获取所述太赫兹光束对应的太赫兹场的参数，所述参数至少包括所述太赫兹场的振幅、偏振和/或脉冲宽度。

进一步地，所述确定单元配置成基于所述束斑偏移所述设定目标点的最大偏移量确定所述振幅，所述振幅与所述最大偏移量成正比；

其中，所述最大偏移量为所述成像单元显示的所述束斑偏移所述设定目标点最大的最大偏移点的偏移量。

进一步地，所述确定单元配置成基于所述束斑的分布中偏离所述设定目标点的斑点数目确定所述脉冲宽度；或者，

所述确定单元配置成基于所述束斑的分布中偏离所述设定目标点的斑点数目在所述成像单元显示的亮度值确定所述脉冲宽度。

进一步地，所述确定单元配置成基于所述太赫兹场的相位差确定所述偏振；

在所述束斑的分布呈线形或近似线形的情况下，所述太赫兹场的相位差

在所述束斑分布呈圆形或近似圆形的情况下，所述太赫兹场的相位差

在所述束斑分布呈椭圆形或近似椭圆形的情况下，所述太赫兹场的相位差其中，

α为所述束斑的长轴与所述成像单元的水平坐标轴之间的夹角；