[发明专利]迷你型太赫兹时域光谱测试系统

说明书

本发明涉及一种迷你型太赫兹时域光谱测试系统，激光光源辐射的激光经激光平面反射镜反射后通过二分之一波片、偏振分束立方体得到相互垂直的泵浦光和探测光；泵浦光经过第一四分之一波片、第一时间延迟模块，再次经过第一四分之一波片和偏振分束立方体后进入到太赫兹发射模块，辐射出平行的太赫兹波经过带样品的测试装置进入太赫兹探测模块；探测光经过激光平面反射镜、第二偏振分束立方体、第二四分之一波片到达第二时间延时模块，经反射后原路返回，再次经过第二时间延迟模块等进入太赫兹探测模块。利用不同样品对于太赫兹波的吸收和色散特性，便可以根据测得的太赫兹信号进行推算，得到不同待测样品的太赫兹时域光谱信息，实现不同样品的检测功能。

技术领域

本发明涉及一种电磁波谱测试系统，特别涉及一种迷你型太赫兹时域光谱测试系统，属于电磁波谱测试技术领域。

背景技术

在国际关系越来越紧张的21世纪，对于爆炸物、违禁药品、武器等危险物品的探测越来越重要，危险品检测系统的发展已经成为国防相关研究和发展项目的首要任务。随着近几十年科学和技术的迅速发展，太赫兹时域光谱技术已被证明是一种创新的成像技术。太赫兹波的光谱信息可以提供大多数危险品和相关化合物的光学幅值和相位信息，在爆炸物、违禁药品、武器等危险物品的识别、无损检测、细胞分子等领域有广泛应用前景。

太赫兹频段内拥有多种分子的转动或振动能级，大量的分子因为处于太赫兹频段而具备很强的吸收和色散特性，且1 THz的光子能量仅为4.1 meV，与X射线相比，太赫兹波不会造成活体组织细胞的损伤。根据太赫兹波的以上特性能够将太赫兹波用于各种物品的无损检测，一旦建立相关物品的太赫兹频谱特征数据库，检测方式就如同识别“指纹”一样方便。

然而传统的自由空间传播太赫兹时域光谱系统通常体积较为庞大、结构复杂、成本昂贵，缺乏灵活移动性，且激光器、光路结构以及太赫兹发射接收器件等都需固定在工作台上，易于受到环境扰动，对于测试对象的尺寸和形状均有要求，透反射模式切换比较复杂，这些因素都限制了自由空间传播太赫兹时域系统的实际应用。因此，设计一款体积小，可方便切换模式，能自由移动，稳定性强，且具备成像功能的迷你型太赫兹时域光谱测试系统显得尤为重要。因此，需要提出一种体积小，结构简洁，容易操作的迷你型太赫兹时域光谱系统的装置。

发明内容

本发明是针对目前太赫兹时域系统通常体积较为庞大、结构复杂、成本昂贵，缺乏灵活移动性，易受环境影响的问题，提出了一种迷你型太赫兹时域光谱检测系统，该系统体积小，结构简洁，具有灵活移动性，可以自由切换测试模式，信噪比高，并具备太赫兹成像功能，成像效果好，可广泛应用于科学研究和工业领域的太赫兹光谱测试及成像。