[发明专利]太赫兹扫描系统及扫描方法

摘要

本发明提供了一种太赫兹扫描系统以及扫描方法，该扫描系统包括重频锁定且可调飞秒激光器、重复频率调谐部、分束部、太赫兹脉冲产生部、太赫兹脉冲收集部、脉冲空间偏移发生部、参考激光脉冲传输方向改变部、合束部、聚焦部、光电探测部以及处理部。其中，重复频率调谐部包括信号发生单元、触发单元以及调谐单元，信号发生单元输出固有频率电信号，触发单元将该固有频率电信号作为触发信号并将该触发信号输送给飞秒激光器，调谐单元依据飞秒激光器的反馈信号连续改变腔长，实现重复频率的调谐。而后，重频锁定且可调飞秒激光器将调谐好的重复频率进行锁定。

主权项

1.一种太赫兹扫描系统，用于对太赫兹时域扫描电场进行快速扫描，其特征在于，具有：重频锁定且可调飞秒激光器，用于输出一定脉冲宽度的飞秒激光并对调谐好的所述飞秒激光的重复频率进行锁定；重复频率调谐部，对所述重复频率进行调谐，包括输出固有频率电信号的信号发生单元、将所述固有频率电信号作为触发信号并将该触发信号输送给飞秒激光器的触发单元以及依据所述飞秒激光器的反馈信号连续改变腔长对所述重复频率进行调谐的调谐单元；分束部，设置在所述飞秒激光的光路上，用于将所述飞秒激光分成相互垂直的检测激光脉冲和参考激光脉冲；太赫兹脉冲产生部，设置在所述检测激光脉冲的光路上，用于产生太赫兹辐射；太赫兹脉冲收集部，用于对穿过待检样品的所述太赫兹脉冲进行收集和聚焦；脉冲空间偏移发生部，设置在所述参考激光脉冲的光路上，用于对所述参考激光脉冲进行空间距离的偏移；参考激光脉冲传输方向改变部，用于改变所述参考激光脉冲的传输方向，让所述参考激光脉冲穿过所述太赫兹脉冲收集部和所述太赫兹脉冲同时向前传输；合束部，将所述太赫兹脉冲和所述参考激光脉冲合束；聚焦部，将合束后的所述太赫兹脉冲和所述参考激光脉冲进行聚焦；光电探测部，用于探测作用于其上的所述太赫兹脉冲以及所述参考激光脉冲分别是第几个脉冲并将脉冲信号转换成电信号；处理部，根据触发单元输出的重复频率来连续测量并计算太赫兹脉冲以及参考激光脉冲之间的时间延时，达到对太赫兹脉冲进行扫描的目的，同时对扫描的时间信号进行换算，得到太赫兹时域电场图。