1、隨著高分辨率太赫茲光譜及成像技術(shù)在生物醫(yī)學(xué)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、反毒反恐應(yīng)用中日趨重要,窄線寬可調(diào)諧連續(xù)太赫茲輻射源的研究與開(kāi)發(fā)成為了人們關(guān)注的焦點(diǎn)?；诠庾踊祛l的光電導(dǎo)天線是一種重要的連續(xù)太赫茲輻射產(chǎn)生方式,它能將打在電極間隙的入射激光有效地轉(zhuǎn)化成連續(xù)太赫茲波,還具有線寬窄、室溫下工作、結(jié)構(gòu)小巧緊湊、可調(diào)諧范圍寬等優(yōu)點(diǎn)。然而,受光電導(dǎo)天線輻射效率以及光子混頻能量轉(zhuǎn)換效率等因素的影響,國(guó)內(nèi)目前還沒(méi)有利用光電導(dǎo)天線實(shí)現(xiàn)光子混頻連續(xù)太赫茲輻射與探測(cè)的

2、實(shí)驗(yàn)報(bào)道。
　　本文針對(duì)基于光子混頻的連續(xù)太赫茲輻射產(chǎn)生及探測(cè)展開(kāi)研究,主要包括:太赫茲偏振分束器的設(shè)計(jì)、制備及測(cè)試;基于光子混頻的光電導(dǎo)天線連續(xù)太赫茲輻射源和探測(cè)器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、搭建及調(diào)試。本文的主要工作如下:
　　(1)介紹了光電導(dǎo)天線的基本特性,分析了利用光電導(dǎo)天線輻射連續(xù)太赫茲波的光子混頻原理,討論了半導(dǎo)體激光器模式輸出的動(dòng)態(tài)特性。
　　(2)太赫茲偏振器可以提高連續(xù)太赫茲波輻射系統(tǒng)的信噪比,本文利用商用軟件CO

3、MSOL仿真了偏振分束器的性能,分析了常用的45°線柵偏振分束器的各項(xiàng)參數(shù)對(duì)其性能的影響。仿真結(jié)果表明:線柵占空比越大,周期越小,金屬越厚,線柵偏振器的消光比越高。當(dāng)入射角為Brewster角時(shí),由于不受F-P干涉效應(yīng)影響,偏振分束器的TM偏振透過(guò)率曲線消除了周期性波動(dòng),且反射消光比會(huì)有明顯提高。最后,參照實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有制備系統(tǒng)工藝,設(shè)計(jì)并制備了一個(gè)周期為20μm、占空比為0.55的太赫茲偏振分束器。
　　(3)基于返波管振蕩器搭建了

4、太赫茲偏振分束器透射/反射特性測(cè)試系統(tǒng),測(cè)試結(jié)果表明:Brewster角時(shí)入射時(shí)TM偏振透過(guò)率是一條光滑曲線,且反射消光比在0.34THz處較45°入射時(shí)有14.5dB的提高。目前,國(guó)際上還沒(méi)有關(guān)于Brewster角偏振分束器反射特性分析測(cè)試的相關(guān)報(bào)道。利用太赫茲時(shí)域光譜系統(tǒng)對(duì)所制備線柵的寬帶透射特性進(jìn)行測(cè)試,測(cè)試結(jié)果表明:在0.2-1.5THz頻域內(nèi)TM偏振透過(guò)率大于80％,透射消光比大于20dB。實(shí)驗(yàn)結(jié)果與仿真結(jié)果一致。