[发明专利]太赫兹全偏振态检测光谱仪

权利要求书

1.一种太赫兹全偏振态检测光谱仪，其特征在于，包括：

太赫兹波发生器，用于利用激光产生线性偏振态的太赫兹波；

起偏器，位于所述太赫兹发生器的辐射端，用于接收所述太赫兹波辐射并滤除所述太赫兹波中的杂散光，将所述太赫兹波转化为偏振态纯度更高的线性偏振光；经所述起偏器输出的线性偏振光用于照射被测样品后透射产生太赫兹调制波，所述太赫兹调制波为全偏振态太赫兹波；

偏振分光片，位于所述太赫兹调制波的传输路径中，用于将所述太赫兹调制波分解为偏振态相互垂直的水平太赫兹波和垂直太赫兹波；所述水平太赫兹波和垂直太赫兹波均为线性偏振光；

水平太赫兹探测器，位于所述水平太赫兹波的传输路径中，用于检测所述水平太赫兹波；

垂直太赫兹探测器，位于所述垂直太赫兹波的传输路径中，用于检测所述垂直太赫兹波，其中，所述水平太赫兹探测器、垂直太赫兹探测器均采用偶极子探测天线，只接收偏振态与偶极子轴线平行的太赫兹波。

2.根据权利要求1所述的太赫兹全偏振态检测光谱仪，其特征在于，所述起偏器包括两个结构相同的多层硅片，两个所述多层硅片相对倾斜呈V字型，每个所述多层硅片与所述太赫兹波形成的光束的夹角为布儒斯特角。

3.根据权利要求2所述的太赫兹全偏振态检测光谱仪，其特征在于，所述多层硅片为四层硅片。

4.根据权利要求1所述的太赫兹全偏振态检测光谱仪，其特征在于所述太赫兹波发生器为砷化镓光电导天线。

5.根据权利要求1所述的太赫兹全偏振态检测光谱仪，其特征在于，所述偏振分光片为金属线栅分光片。

6.根据权利要求1所述的太赫兹全偏振态检测光谱仪，其特征在于，还包括第一离轴抛物面镜和第二离轴抛物面镜，所述第一离轴抛物面镜用于将所述起偏器产生的线性偏振光聚焦到被测样品上，所述第二离轴抛物面镜用于将所述太赫兹调制波进行准直后发送给所述偏振分光片。

7.根据权利要求1所述的太赫兹全偏振态检测光谱仪，其特征在于，还包括激光光源，所述激光光源用于产生激光。

8.根据权利要求7所述的太赫兹全偏振态检测光谱仪，其特征在于，还包括置于激光光路上的分光片，所述分光片包括第一分光片和第二分光片，所述第一分光片用于将所述激光分为第一光束和第二光束，所述第一光束用于泵浦所述太赫兹波发生器产生所述太赫兹波，所述第二光束由所述第二分光片分成第三光束和第四光束，第三光束用于激发所述水平太赫兹探测器对所述水平太赫兹波进行检测，第四光束用于激发所述垂直太赫兹探测器对所述垂直太赫兹波进行检测。

9.根据权利要求8所述的太赫兹全偏振态检测光谱仪，其特征在于，还包括第一延迟线、第二延迟线和第三延迟线，所述第一延迟线对所述第一光束进行延时处理后发送给所述太赫兹波发生器，所述第二延迟线对所述第三光束进行延时处理后发送给所述水平太赫兹探测器，所述第三延迟线对所述第四光束进行延时处理后发送给所述垂直太赫兹探测器，使得经所述分光片处理后的激光到达所述太赫兹波发生器、水平太赫兹探测器和垂直太赫兹探测器的时间一致。

10.根据权利要求9所述的太赫兹全偏振态检测光谱仪，其特征在于，还包括三组透镜和聚焦透镜，分别为第一透镜和第一聚焦透镜、第二透镜和第二聚焦透镜，第三透镜和第三聚焦透镜，所述太赫兹波发生器、水平太赫兹探测器和垂直太赫兹探测器分别连接在一组透镜和聚焦透镜之间，所述第一透镜对所述第一光束进行聚焦处理后发送给所述太赫兹波发生器，所述第一聚焦透镜将所述太赫兹波发生器产生的太赫兹波进行准直后发送给所述起偏器，所述第二透镜对所述第三光束进行聚焦处理后发送给所述水平太赫兹探测器，所述第二聚焦透镜将所述水平太赫兹波进行聚焦处理后发送给所述水平太赫兹探测器，所述第三透镜对所述第四光束进行聚焦处理后发送给所述垂直太赫兹探测器，所述第三聚焦透镜将所述垂直太赫兹波进行聚焦处理后发送给所述垂直太赫兹探测器。