太赫茲輻射是指頻率范圍從0.1THz到10THz（1THz=1012Hz）的電磁波,具有高穿透性、“指紋特征”性、能量低、帶寬范圍大、信噪比高等特點(diǎn)。太赫茲時(shí)域光譜技術(shù)（Terahertz time-domain spectroscopy,THz-TDS）是一種相干探測(cè)技術(shù)。其基本原理是利用飛秒脈沖產(chǎn)生皮秒級(jí)時(shí)間分辨的太赫茲電場(chǎng),可獲得太赫茲信號(hào)的幅度和相位信息,進(jìn)一步可算出樣品的吸收等參數(shù)。太赫茲時(shí)域光譜技術(shù)在半導(dǎo)體和超導(dǎo)材料的研究、生物組織成像、基因的無(wú)標(biāo)記檢測(cè)、醫(yī)學(xué)的無(wú)損診斷等領(lǐng)域都可以發(fā)揮非常重要的作用。本論文首先介紹了太赫茲輻射的相關(guān)理論和應(yīng)用,然后詳細(xì)介紹了不同類(lèi)型的太赫茲時(shí)域光譜系統(tǒng)。隨后主要圍繞太赫茲時(shí)域光譜技術(shù)展開(kāi)了液體折射率和吸收系數(shù)的研究以及生物樣品成像等兩方面的工作:一是通過(guò)透射光譜測(cè)量實(shí)驗(yàn),計(jì)算得到純水的折射率和吸收系數(shù),水的折射率在0.2THz時(shí)約為2.6,后逐漸減小到1.2 THz時(shí)約2.2至平穩(wěn)。吸收系數(shù)在0.2-1.1 THz頻率范圍內(nèi),從130 c-1不斷增加到250 cm-1,頻率到1.4 THz后吸收系數(shù)超過(guò)了 300cm-1。重水對(duì)太赫茲輻射也... 

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【文章頁(yè)數(shù)】：66 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 太赫茲簡(jiǎn)介
    1.2 基于水分檢測(cè)的太赫茲頻譜技術(shù)的應(yīng)用
    1.3 太赫茲成像技術(shù)
    1.4 論文內(nèi)容介紹
第二章 太赫茲時(shí)域光譜技術(shù)
    2.1 THz-TDS典型系統(tǒng)
    2.2 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)介紹
        2.2.1 異步采樣的TDS
        2.2.2 掃描采樣的TDS
    2.3 本章小結(jié)
第三章 液體樣品的太赫茲光譜研究
    3.1 純水的光譜測(cè)量實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備
    3.2 純水的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和分析
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果
        3.2.2 數(shù)據(jù)處理
        3.2.3 純水的折射率和吸收系數(shù)
    3.3 其他溶液的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和分析
        3.3.1 引言
        3.3.2 重水的折射率和吸收系數(shù)
        3.3.3 水和重水作為溶劑的DNA結(jié)構(gòu)研究
    3.4 本章小結(jié)
第四章 生物樣品的TDS成像研究
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備
    4.3 生物組織的成像分析
        4.3.1 基于時(shí)域E_(min)值的對(duì)比成像
        4.3.2 基于時(shí)域E_(min)/E_(max)比值對(duì)比成像
        4.3.3 基于時(shí)域E_(max)-E_(min)的差值對(duì)比成像
        4.3.4 基于頻域的對(duì)比成像
        4.3.5 基于吸收系數(shù)的對(duì)比成像
    4.4 石蠟切片的成像
    4.5 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
研究成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]超寬光譜摻鈦藍(lán)寶石飛秒激光器時(shí)域頻域特性的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 謝旭東,王清月,王專(zhuān),張偉力,柴路.  物理學(xué)報(bào). 2005(07)
[2]偏振方向?qū)nTe電光THz輻射探測(cè)的影響[J]. 顧春明,劉銳,賀莉蓉,沈文忠.  紅外與毫米波學(xué)報(bào). 2004(05)

博士論文
[1]高性能鎖模光纖激光器研究[D]. 趙德雙.電子科技大學(xué) 2005

碩士論文
[1]快速THz-TDS光學(xué)延遲線的設(shè)計(jì)及數(shù)字鎖相放大技術(shù)的研究[D]. 劉洋.天津大學(xué) 2016



本文編號(hào)：3515700