[发明专利]一种宽带非接触太赫兹近场显微系统

权利要求书

1.一种宽带非接触太赫兹近场显微系统，其特征在于，包括矢量网络分析主机、以及分别与矢量网络分析主机相连接的一号太赫兹S参数测试模块和二号太赫兹S参数测试模块，所述一号太赫兹S参数测试模块的输出端口连接输入耦合器，所述二号太赫兹S参数测试模块的输出端口连接输出耦合器，所述输入耦合器输出参考信号支路和测试信号支路，参考信号支路和测试信号支路输入至输出耦合器，由输出耦合器将参考信号支路和测试信号支路合为一路；所述测试信号支路上设置有可调耦合谐振近场探针，所述可调耦合谐振近场探针用于对样品进行近场探测。

2.根据权利要求1所述的宽带非接触太赫兹近场显微系统，其特征在于，所述可调耦合谐振近场探针包括第一传输线枝节、第二传输线谐振枝节、第三传输线枝节，第一传输线枝节和第三传输线枝节分别连接1端口和2端口，第二传输线谐振枝节与第一传输线枝节、第三传输线枝节之间分别设置有可调电容C1，第二传输线谐振枝节的非尖端通过可调电容C2接地，第二传输线谐振枝节的尖端对样品扫描台上的样品进行近场显微扫描。

3.根据权利要求2所述的宽带非接触太赫兹近场显微系统，其特征在于，所述参考信号支路上设置有一号可调衰减器和一号可调移相器，测试信号支路上设置有二号可调衰减器和二号可调移相器，测试信号支路上还设置有一号开关，所述一号开关、二号可调衰减器、二号可调移相器和可调耦合谐振近场探针顺次连接。

4.根据权利要求3所述的宽带非接触太赫兹近场显微系统，其特征在于，还包括压电陶瓷，所述压电陶瓷与可调耦合谐振近场探针相接触。

5.根据权利要求4所述的宽带非接触太赫兹近场显微系统，其特征在于，所述一号开关和压电陶瓷之间通过激励线路相连接，所述激励线路上设置有二号开关，所述二号开关包括a接口和b接口，所述a接口设置于靠近一号开关的位置。

6.根据权利要求5所述的宽带非接触太赫兹近场显微系统，其特征在于，还包括扫描控制器，所述扫描控制器的激励信号接口a设置有触发探针，所述触发探针用于连接二号开关的a接口或者b接口，当触发探针连接二号开关的a接口时，扫描控制器输出调制信号用于控制一号开关的通断；当触发探针连接二号开关的b接口时，扫描控制器输出调制信号用于驱动压电陶瓷动作；扫描控制器的激励信号接口b与样品扫描台通过线路连接。

7.根据权利要求6所述的宽带非接触太赫兹近场显微系统，其特征在于，一号太赫兹S参数测试模块的测试中频端口连接一号功分器、参考中频端口连接二号功分器，一号功分器的端口a和二号功分器的端口a分别连接矢量网络分析仪，一号功分器的端口b连接一号中频放大器，二号功分器的端口b连接二号中频放大器，一号中频放大器和二号中频放大器的输出端连接一号中频混频器，一号中频混频器的输出端连接一号低通滤波器。

8.根据权利要求7所述的宽带非接触太赫兹近场显微系统，其特征在于，二号太赫兹S参数测试模块的测试中频端口连接三号功分器、参考中频端口连接四号功分器，三号功分器的端口a和四号功分器的端口a分别连接矢量网络分析仪，三号功分器的端口b连接三号中频放大器，四号功分器的端口b连接四号中频放大器，三号中频放大器和四号中频放大器的输出端连接二号中频混频器，二号中频混频器的输出端连接二号低通滤波器。

9.根据权利要求8所述的宽带非接触太赫兹近场显微系统，其特征在于，一号低通滤波器和二号低通滤波器之间通过线路连接，一号低通滤波器和二号低通滤波器之间的线路上设置有三号开关，所述三号开关包括a接口和b接口，所述a接口设置于靠近一号低通滤波器的位置。

10.根据权利要求9所述的宽带非接触太赫兹近场显微系统，其特征在于，还包括锁相放大器，所述锁相放大器的参考信号输入接口连接扫描控制器的探针激励同步驱动信号输出接口c；反射测试模式下锁相放大器的测试信号接口连接三号开关a接口，传输测试模式下锁相放大器的测试信号接口连接三号开关b接口；锁相放大器的输出接口连接至数据处理单元。