[发明专利]太赫兹时域光谱测量系统和方法

权利要求书

1.一种太赫兹时域光谱测量系统，包括：

太赫兹光学装置，用于产生太赫兹波，并探测得到经过与待测样品作用后的太赫兹波时域信号；

腔体装置，具有用于容置所述太赫兹光学装置的容置空间；

真空装置，连接所述容置空间，用于调整所述容置空间的真空度。

2.根据权利要求1所述的系统，其中：

所述真空装置包括真空泵、第一管路和第一阀门；

所述第一管路连接所述容置空间和所述真空泵；

所述第一阀门设置于所述第一管路上，用于控制抽气速度；

所述真空装置还包括真空计，用于测量所述容置空间的真空度。

3.根据权利要求2所述的系统，其中：

所述真空装置还包括第二管路和第二阀门；

所述第二管路连接所述容置空间和大气环境；

所述第二阀门设置于所述第二管路上，用于控制进气速度；所述第二阀门在所述真空泵和所述太赫兹光学装置工作过程中处于关闭状态。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其中，所述太赫兹光学装置包括太赫兹产生单元、太赫兹探测单元和光学元件组；

所述光学元件组设置于所述太赫兹产生单元和所述太赫兹探测单元之间；

所述太赫兹产生单元用于产生所述太赫兹波；

所述光学元件组用于将所述太赫兹产生单元产生的太赫兹波聚焦到待测样品上，并将经过样品透射或反射作用后得到的太赫兹波聚焦到所述太赫兹探测单元上；

所述太赫兹探测单元用于探测得到经过与待测样品作用后的太赫兹波时域信号。

5.根据权利要求4所述的系统，还包括：

激光器，用于提供泵浦光和探测光，所述泵浦光作用于所述太赫兹产生单元，所述探测光作用于所述太赫兹探测单元；

时间延迟装置，用于对所述探测光进行时间延迟；

信号调制和处理装置，连接所述太赫兹产生单元和所述太赫兹探测单元，用于向所述太赫兹产生单元提供所述电学调制信号，并接收所述太赫兹探测单元发送的时域信号并对所述时域信号进行处理。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其中：

所述腔体装置包括腔体和腔门，所述腔体具有开口，所述腔门设置于所述腔体开口处；

在所述腔门闭合的情况下，所述容置空间为密闭空间。

7.根据权利要求6所述的系统，其中：

所述腔门和/或所述腔体上设置有观察窗；

所述腔门可转动地连接于所述腔体的开口处，所述腔体和所述腔门上均设置有固定孔，在所述腔门闭合的情况下，所述腔体和所述腔门上的固定孔通过固定件连接，以将所述腔体和所述腔门固定连接。

8.根据权利要求6所述的系统，其中：

所述腔体装置上设置有光传输接口，用于将泵浦光引入所述容置空间；

所述腔体装置上设置有电传输接口，用于将电学调制信号引入所述容置空间；

所述泵浦光和所述电学调制信号作用于所述太赫兹产生单元，以使所述太赫兹产生单元在所述泵浦光和所述电学调制信号的作用下产生太赫兹波。

9.根据权利要求8所述的系统，其中：

所述光传输接口包括真空穿透部件，所述真空穿透部件包括光学窗口或光纤馈通；

所述电传输接口包括电学馈通，所述电学馈通与所述腔体通过真空法兰连接。

10.一种太赫兹时域光谱测量方法，用于如权利要求1至9中任一项所述的太赫兹时域光谱测量系统，包括：

控制真空装置将腔体装置的容置空间的真空度调整为预设真空度；

控制太赫兹光学装置产生太赫兹波并探测得到待测样品作用后的太赫兹波的时域信号。