[實用新型]一種基于太赫茲雙探測的系統

有效

• 申請號: 201820184110.1
• 申請日: 2018-02-02
• 公開（公告）號: CN207850915U
• 公開（公告）日: 2018-09-11
• 發明（設計）人: 劉杰;張新海
• 申請（專利權）人: 深圳市鵬星光電科技有限公司
• 主分類號: G01N21/3581
• 分類號: G01N21/3581;G01J3/28
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 唐致明;洪銘福

本實用新型公開了一種基于太赫茲雙探測的系統，包括：濾光片、光電倍增管、電腦、模式切換模塊、第一太赫茲反射鏡、第一透鏡、碲化鋅晶體、1/4波片、棱鏡、平衡探測器、鎖相放大器；所述模式切換模塊通過濾光片與光電倍增管的一端連接，所述光電倍增管的另一端與電腦連接；所述模式切換模塊還通過第一太赫茲反射鏡與第一透鏡連接，在所述第一透鏡的焦點處設置有碲化鋅晶體，所述碲化鋅晶體通過1/4波片與棱鏡相連接，所述棱鏡與平衡探測器的一端連接，所述平衡探測器的另一端通過鎖相放大器與電腦連接。本方案提供的太赫茲雙探測系統，相比于現有的單系統更經濟，集成化高，可以自由選擇最優的探測方式，滿足更多測試的需求，廣泛應用于探測領域。

技術領域

本實用新型涉及探測領域，具體為太赫茲雙探測系統。

背景技術

太赫茲波位于紅外和微波之間，具有低的光子能量、高的穿透性、高的帶寬和高的時間與空間相干性等特殊性質，是一個非常具有研究價值但又尚未被充分開發的頻段，其應用涵蓋了科學研究、工業質量控制、國家安全、環境監測以及醫學診斷和治療，太赫茲科技是一個非常重要的前沿交叉領域，給科技創新、國民經濟發展和國家安全提供了一個新的機遇。

太赫茲科學與技術的發展的關鍵問題是太赫茲源和太赫茲檢測技術。其中太赫茲檢測分為相干探測和非相干探測，非相干探測技術通常是基于光熱效應和光子效應，由于非相干探測無法探測到太赫茲波的強度和相位、因此相干探測方法在研究和應用中極其重要，相干探測主要分為光電導天線采樣、自由空間電光取樣、基于氣體等離子氣體探測方法。

光電導采樣技術具有光生載流子壽命、遷移率、擊穿電場、天線結構的缺點；電光采樣技術克服了光電導采樣技術中光生載流子壽命的限制,具有更快的響應速度,更高的靈敏度和分辨率，信噪比更高，并且由于電光晶體制備技術相當成熟。但是電光采樣技術受限與電光晶體本征聲子吸收限制，較寬太赫茲輻射的情況下，不同晶體探測到的譜寬不同，一般較窄，而且當太赫茲很強時，利用該方法探測到的太赫茲會變形；對于氣體等離子氣體探測方法，其可以探測到超寬的帶寬，超強的場，超優越的探測靈敏性(外差法)以及超高的頻率分辨率。但是其缺點是：探測部分施加間距為幾毫米、近3kv/cm的高壓偏置系統的,增加系統調節難度，且信噪比沒有電光采樣技術高。

現有技術在探測太赫茲中，上述兩種方法都有一定的局限性。綜上，該技術有必要進行改進。

實用新型內容

為了解決上述技術問題，本實用新型的目的是提供一種太赫茲雙探測系統。

本實用新型所采用的技術方案是：

本實用新型提供一種基于太赫茲雙探測的系統，包括：濾光片、光電倍增管、電腦、模式切換模塊、第一太赫茲反射鏡、第一透鏡、碲化鋅晶體、1/4波片、棱鏡、平衡探測器、鎖相放大器；所述模式切換模塊通過濾光片與光電倍增管的一端連接，所述光電倍增管的另一端與電腦連接；所述模式切換模塊還通過第一太赫茲反射鏡與第一透鏡連接，在所述第一透鏡的焦點處設置有碲化鋅晶體，所述碲化鋅晶體通過1/4波片與棱鏡相連接，所述棱鏡與平衡探測器的一端連接，所述平衡探測器的另一端通過鎖相放大器與電腦連接；

其中，所述模式切換模塊包括第二透鏡、設置在第二透鏡焦點處的偏置電壓電路、與所述偏置電壓電路連接的第二太赫茲反射鏡；其中第一太赫茲反射鏡、第二太赫茲反射鏡互相平行且與地面成45度。

作為該技術方案的改進，800nm光與太赫茲波經過位于第二透鏡的焦點處的偏置電壓電路作用后產生激光二次諧波。

作為該技術方案的改進，所述模式切換模塊為可調節裝置，通過調節實現模式轉換。

作為該技術方案的改進，所述模式切換模塊位于可移動檔位的鋁板上。

進一步地，所述棱鏡將探測光分為互相垂直的兩個分量并入射至平衡探測器中。

進一步地，所述棱鏡為握拉斯頓棱鏡。