[发明专利]便携式太赫兹时域光谱仪

权利要求书

1.一种便携式太赫兹时域光谱仪，其特征在于，包括：

用于输出太赫兹泵浦光和探测光的飞秒脉冲光纤激光器模块；

用于控制太赫兹传输光路的光路爬高模块；

用于产生太赫兹脉冲的太赫兹发射模块；

用于探测携带样品太赫兹光谱信息的太赫兹探测模块；

用于采集和分析太赫兹时域光谱数据的数据处理及仪器控制模块；以及

用于供电的电源模块。

2.如权利要求1所述的便携式太赫兹时域光谱仪，其特征在于，所述光路爬高模块包括分束镜、平面反射镜、第一镀金离轴抛物面镜、第二镀金离轴抛物面镜和样品平台，所述分束镜与平面反射镜竖直方向平行设置，所述第一镀金离轴抛物面镜与第二镀金离轴抛物面镜竖直平行、共焦设置，所述样品平台设置于第一镀金离轴抛物面镜和第二镀金离轴抛物面镜之间的公共焦点处，飞秒脉冲激光经过分束镜后被分成泵浦光和探测光两部分，其中，所述探测光直接从分束镜透射进入太赫兹探测模块中，所述泵浦光被分束镜前表面和平面反射镜入射进太赫兹发射模块中。所述的太赫兹发射模块产生的太赫兹波被第一镀金离轴抛物面镜汇聚入射在样品平台上，然后透射的太赫兹波入射在第二镀金离轴抛物面镜上，太赫兹波最终被太赫兹探测模块收集。

3.如权利要求1所述的便携式太赫兹时域光谱仪，其特征在于，所述太赫兹发射模块包括：透镜、第一光电导天线、第三镀金离轴抛物面镜和若干平面反射镜。若干所述平面反射镜设置在光路爬高模块后方，与透镜、第一光电导天线和第三镀金离轴抛物面镜等放置与同一水平面上，泵浦光经过光路爬高模块后，经过平面反射镜和透镜后，被耦合进第一光电导天线上，辐射出太赫兹波，第一光电导天线放置在镀金离轴抛物面镜的焦点上辐射出的太赫兹波经过第三镀金离轴抛物面镜后入射进光路爬高模块中。

4.如权利要求1所述的便携式太赫兹时域光谱仪，其特征在于，所述太赫兹探测模块包括：光学延迟线、透镜、第二光电导天线、第四镀金离轴抛物面镜、锁相放大器和若干平面反射镜。太赫兹探测模块中的所有器件都与探测光处于同一水平面上，探测光先经过平面反射镜进入光学延迟线中，然后经过透镜被耦合进第二光电导天线中，进入太赫兹探测模块中的太赫兹波被第四镀金离轴抛物面镜收集耦合进第二光电导天线中，将太赫兹波信号转换成微弱的电压信号。

5.如权利要求1所述的便携式太赫兹时域光谱仪，其特征在于，所述数据处理及仪器控制模块包括：数据采集卡和计算机，用于采集和分析电压信号，获取样品的太赫兹光谱信息。

6.如权利要求1所述的便携式太赫兹时域光谱仪，其特征在于，所述电源模块包括：飞秒脉冲光纤激光器的电源、锁相放大器的电源、电机控制盒及控制盒电源。