[发明专利]THz-TDS测试样品时反射脉冲干涉滤除方法、系统、介质及装置

权利要求书

1.一种THz-TDS测试样品时反射脉冲干涉滤除方法，其特征在于，包括以下步骤：

测试得到无样品时THz-TDS的参考时域信号为T_Ref(t)，测试得到有样品时THz-TDS的时域信号为T_Sam(t)；

对T_Ref(t)进行FFT变换并计算频谱幅度，得到对应的无样品时的频域信号F_Ref(f)，对T_Sam(t)进行FFT并计算频谱幅度，变换得到对应的有样品时的频域信号F_Sam(f)，从而得到样品的太赫兹频域吸收谱信号A(f)＝F_Ref(f)-F_Sam(f)；

对于吸收谱信号A(f)进行空间域的FFT变换，得到对应的离散傅里叶变换谱S(t_i)，S(t_i)＝FFT[A(f)]；由此得到以不同t为横坐标的反射脉冲待滤波信号I(t_i)，I(t_i)＝|S(t_i)/N|²，(i＝0,1,…,N-1)，N是对吸收谱A(f)进行FFT变换的点数；

对反射脉冲待滤波信号I(t_i)进行滤波迭代得到反射脉冲滤波后信号I_new(t_i)；将所述反射脉冲待滤波信号I(t_i)和反射脉冲滤波后信号I_new(t_i)进行比较得到对应滤波段的幅度衰减系数a_i＝[I_new(t_i)/I(t_i)]^1/2，(i＝0,1,…,N-1)；根据所述幅度衰减系数修正离散傅里叶变换谱S(t_i)中对应的频率点FFT变换值，从而得到滤波修正后的离散傅里叶变换S_new(t_i)；

对滤波修正后的离散傅里叶变换S_new(t_i)，再进行离散傅里叶逆变换，从而得到干涉条纹滤波之后的吸收谱：A_new(f)＝IFFT[S_new(t_i)]；

所述对反射脉冲待滤波信号I(t_i)进行滤波迭代得到反射脉冲滤波后信号I_new(t_i)包括：

取反射脉冲待滤波信号I(t_i)中最接近样品信号主脉冲与第一级反射脉冲延时量Δt的分量t_n作为滤波段的中心频率，其中n为I(t_i)中横轴t的下标序号，(n＝1,…,N-2)；干涉条纹的自由光谱范围为FSR：FSR＝ΔF＝c/OPD＝1/Δt，其中，c为光速，OPD为两束光的光程差，OPD＝2n_samL，L为样品厚度，n_sam为样品的太赫兹波段折射率；

取t_n两侧各1个频率点，记为t_n-1，t_n，t_n+1，构成滤波段；

寻找滤波段频率对应的最大I(t_j)值，(j＝n-1,n,n+1)，记最大I(t_j)值为I_max，将I_max赋值为相邻两个频率点I(t_j)值的平均值I_new；

重复上述步骤直到达到以下任一循环停止条件而停止：达到指定滤波次数；或I_maxI_th，I_th为设定的阈值；或者当I_new≥I_max时；从而获得反射脉冲滤波后信号I_new(t_i)。

2.根据权利要求1所述的THz-TDS测试样品时反射脉冲干涉滤除方法，其特征在于，所述THz-TDS测试样品时反射脉冲干涉滤除方法应用于透射式THz-TDS；在太赫兹波束聚焦位置放入样品，得到太赫兹波束透过样品后的样品的时域信号T_Sam(t)。