[發明專利]具有波導測試模塊的籠式結構光纖化太赫茲時域光譜系統

有效

• 申請號: 201611230577.7
• 申請日: 2016-12-28
• 公開（公告）號: CN106645017B
• 公開（公告）日: 2019-06-11
• 發明（設計）人: 張亞妮;喬敦;張柯;張建偉;劉思聰;趙亞;郗亞茹
• 申請（專利權）人: 寶雞文理學院
• 主分類號: G01N21/3586
• 分類號: G01N21/3586;G01N21/01
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 宋秀珍

提供一種具有波導測試模塊的籠式結構光纖化太赫茲時域光譜系統，具有籠式結構Ⅰ，籠式結構Ⅰ包括籠式結構Ⅰ發射端和籠式結構Ⅰ接收端，籠式結構Ⅰ發射端上依次設有發射天線、發射端準直透鏡和發射端聚焦透鏡，籠式結構Ⅰ接收端上依次設有接收端準直透鏡、接收端聚焦透鏡和探測天線，籠式結構Ⅰ發射端和籠式結構Ⅰ接收端之間設有籠式結構Ⅱ，籠式結構Ⅱ包括與籠式結構Ⅰ發射端連接的籠式結構Ⅱ發射端和與籠式結構Ⅰ接收端連接的籠式結構Ⅱ接收端，籠式結構Ⅱ發射端和籠式結構Ⅱ接收端之間設有波導測試模塊。本發明將波導測試模塊集成于光纖化太赫茲時域光譜系統的籠式結構中，使波導得到可靠穩定的定心和準直，系統結構穩定，調節及測試方便，可靠性高，集成性高。

技術領域

本發明屬太赫茲測試技術領域，具體涉及一種具有波導測試模塊的籠式結構光纖化太赫茲時域光譜系統。

背景技術

太赫茲波是指波長在3mm～30μm之間，頻率在0.1THz～10THz范圍內，介于微波與紅外光波之間的電磁波。由于太赫茲波具有光子能量低、穿透性高、在大氣傳輸過程中損耗相對較小等特點，太赫茲技術在物理學、生物醫學、材料科學、安檢、軍用雷達、成像、通信等領域具有廣闊的應用前景與重大的科學價值。在傳統的太赫茲光譜儀中應用最廣泛的是太赫茲時域光譜技術。通過相干探測，可以得到通過測試樣品后的太赫茲時域脈沖信號，其中包含了振幅與相位的全部信息，傅里葉變換后，便可得到測試樣品的透過率、吸收系數、光譜響應等參數。波導在人類生產生活中已經得到廣泛的應用，隨著太赫茲技術的發展，對于太赫茲波段的波導的研究激發了人們極大的興趣。目前，太赫茲時域光譜系統集成度低，體積龐大，靈活性很低，測試光路由分立的光學器件搭建，限制了太赫茲光譜探測技術在特殊樣品如波導探測中的應用。因此有必要提出改進。

發明內容

本發明解決的技術問題：提供一種具有波導測試模塊的籠式結構光纖化太赫茲時域光譜系統，本發明將波導測試模塊集成于光纖化太赫茲時域光譜系統的籠式結構中，使波導得到可靠定心和準直，使系統結構穩定，調節方便，測試方便，可靠性高，適用于各種不同形狀和角度的樣品的測試。

本發明采用的技術方案：具有波導測試模塊的籠式結構光纖化太赫茲時域光譜系統，具有光纖化太赫茲時域光譜系統的籠式結構Ⅰ，所述籠式結構Ⅰ包括籠式結構Ⅰ發射端和籠式結構Ⅰ接收端，所述籠式結構Ⅰ發射端上依次設有發射天線、發射端準直透鏡和發射端聚焦透鏡，所述籠式結構Ⅰ接收端上依次設有接收端準直透鏡、接收端聚焦透鏡和探測天線，所述籠式結構Ⅰ發射端和籠式結構Ⅰ接收端之間設有籠式結構Ⅱ，所述籠式結構Ⅱ包括與籠式結構Ⅰ發射端連接的籠式結構Ⅱ發射端和與籠式結構Ⅰ接收端連接的籠式結構Ⅱ接收端，所述籠式結構Ⅱ發射端和籠式結構Ⅱ接收端之間設有波導測試模塊。

其中，所述波導測試模塊包括籠式轉接件Ⅰ、籠式轉接件Ⅱ、發射端籠式光闌、接收端籠式光闌、發射端籠式定心安裝座、接收端籠式定心安裝座以及波導；所述籠式結構Ⅱ發射端一端通過籠式轉接件Ⅰ與籠式結構Ⅰ發射端連接，所述籠式結構Ⅱ發射端中間設有發射端籠式光闌，所述籠式結構Ⅱ發射端另一端設有發射端籠式定心安裝座；所述籠式結構Ⅱ接收端一端通過籠式轉接件Ⅱ與籠式結構Ⅰ接收端連接，所述籠式結構Ⅱ接收端中間設有接收端籠式光闌，所述籠式結構Ⅱ接收端另一端設有接收端籠式定心安裝座；所述波導一端通過發射端籠式定心安裝座夾持且其端面與發射端籠式光闌緊貼，所述波導另一端通過接收端籠式定心安裝座夾持且其端面與接收端籠式光闌緊貼。

進一步地，所述發射端籠式光闌和接收端籠式光闌中間設有直徑與波導橫截面大小對應的通光孔。

進一步地，所述籠式結構Ⅰ發射端上的發射天線、發射端準直透鏡和發射端聚焦透鏡以及籠式結構Ⅰ接收端上的接收端準直透鏡、接收端聚焦透鏡和探測天線之間的距離均可調。

本發明與現有技術相比的優點：

1、本方案將波導測試模塊集成于光纖化太赫茲時域光譜系統的籠式結構中，使測試系統結構穩定，調節方便，可靠性高，集成度高，體積小，靈活性強，有易于后期的升級改進；