[發(fā)明專利]一種太赫茲時域光譜檢測裝置

在審

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• 申請日: 2018-11-30
• 公開（公告）號: CN109507146A
• 公開（公告）日: 2019-03-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊正華;祁春超;譚信輝
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市華訊方舟太赫茲科技有限公司;華訊方舟科技有限公司
• 主分類號: G01N21/3586
• 分類號: G01N21/3586
• 代理公司: 深圳市威世博知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44280
• 代理人: 李慶波

1.一種太赫茲時域光譜檢測裝置，其特征在于，所述太赫茲時域光譜檢測裝置包括：

激勵源，用于產(chǎn)生輸出光束；

第一光纖耦合器，與所述激勵源耦接，用于將所述輸出光束分為第一輸出光束和第二輸出光束；

至少一個第二光纖耦合器，與所述第一光纖耦合器耦接，用于接收所述第一太赫茲信號，并將所述第一輸出光束分為第一發(fā)射光束和第二發(fā)射光束；

發(fā)射電路，與所述第二光纖耦合器耦接，用于從所述第二光纖耦合器接收到所述第一發(fā)射光束和第二發(fā)射光束，根據(jù)所述第一發(fā)射光束產(chǎn)生所述第一太赫茲發(fā)射信號，并發(fā)射至第一樣品表面；根據(jù)所述第二發(fā)射光束產(chǎn)生所述第一太赫茲發(fā)射信號，并發(fā)射至第二樣品表面；

至少一個第三光纖耦合器，與所述第一光纖耦合器耦接，用于接收所述第二輸出光束，并將所述第二輸出光束分為第一接收光束和第二接收光束；

接收電路，與所述第三光纖耦合器耦接，用于接收通過所述第一樣品表面的第一太赫茲發(fā)射信號和通過所述第二樣品表面的第二太赫茲發(fā)射信號。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太赫茲時域光譜檢測裝置，其特征在于，所述發(fā)射電路包括：

第一光電導(dǎo)發(fā)射天線，與所述第二光纖耦合器耦接，用于從所述第二光纖耦合器接收到所述第一發(fā)射光束，并根據(jù)所述第一發(fā)射光束產(chǎn)生所述第一太赫茲發(fā)射信號，將所述第一太赫茲發(fā)射信號發(fā)射至所述第一樣品表面；

第二光電導(dǎo)發(fā)射天線，與所述第二光纖耦合器耦接，用于從所述第二光纖耦合器接收到所述第二發(fā)射光束，并根據(jù)所述第二發(fā)射光束產(chǎn)生所述第二太赫茲發(fā)射信號，將所述第二太赫茲發(fā)射信號發(fā)射至所述第二樣品表面。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太赫茲時域光譜檢測裝置，其特征在于，所述發(fā)射電路進一步包括：

偏置電路，分別與所述第一光電導(dǎo)發(fā)射天線和所述第二光電導(dǎo)發(fā)射天線耦接，用于產(chǎn)生第一偏置電場；

所述第一發(fā)射光束激發(fā)出所述第一光電導(dǎo)發(fā)射天線的第一載流子，所述第一載流子在所述第一偏置電場的作用下加速，形成第一光電流，所述第一光電流輻射出第一太赫茲發(fā)射信號；

所述第一光電導(dǎo)發(fā)射天線進一步將所述第一太赫茲發(fā)射信號發(fā)射至所述第一樣品表面；

所述第二發(fā)射光束激發(fā)出所述第二光電導(dǎo)發(fā)射天線的第二載流子，所述第二載流子在所述第一偏置電場的作用下加速，形成第二光電流，所述第二光電流輻射出第二太赫茲發(fā)射信號；

所述第二光電導(dǎo)發(fā)射天線進一步將所述第二太赫茲發(fā)射信號發(fā)射至所述第二樣品表面。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的太赫茲時域光譜檢測裝置，其特征在于，所述接收電路包括：

第一光電導(dǎo)接收天線，與所述第三光纖耦合器耦接，用于接收所述第一接收光束，使得所述第一接收光束激發(fā)出所述第一光電導(dǎo)接收天線的第三載流子；

第一光電導(dǎo)接收天線進一步用于接收通過所述第一樣品表面的第一太赫茲發(fā)射信號，所述第一太赫茲發(fā)射信號在所述第一光電導(dǎo)接收天線上產(chǎn)生第二偏置電場，所述第三載流子在所述第二偏置電場的作用下加速，形成第三光電流；

第二光電導(dǎo)接收天線，與所述第三光纖耦合器耦接，用于接收所述第二接收光束，使得所述第二接收光束激發(fā)出所述第二光電導(dǎo)接收天線的第四載流子；

第二光電導(dǎo)接收天線進一步用于接收通過所述第二樣品表面的第二太赫茲發(fā)射信號，所述第二太赫茲發(fā)射信號在所述第二光電導(dǎo)接收天線上產(chǎn)生第三偏置電場，所述第四載流子在所述第三偏置電場加速，形成第四光電流。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太赫茲時域光譜檢測裝置，其特征在于，所述太赫茲測量裝置進一步包括：

鎖相放大電路，分別與所述第一光電導(dǎo)接收天線和所述第二光電導(dǎo)接收天線耦接，用于將所述第三光電流和所述第四光電流進行鎖相放大處理。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的太赫茲時域光譜檢測裝置，其特征在于，所述第一光電導(dǎo)發(fā)射天線輸出的第一太赫茲發(fā)射信號與所述第一樣品表面的夾角小于90°；

所述第二光電導(dǎo)發(fā)射天線輸出的第二太赫茲發(fā)射信號與所述第二樣品表面的夾角等于90°。