【摘要】：近年來,隨著太赫茲輻射產(chǎn)生和探測技術(shù)的發(fā)展,太赫茲波因其光子能量低、對非極性物質(zhì)穿透能力強(qiáng)、對許多有機(jī)大分子具有指紋吸收譜等特點(diǎn),在無線通訊、雷達(dá)成像、生物醫(yī)學(xué)研究、無損檢測等應(yīng)用領(lǐng)域都獲得了極高的關(guān)注。然而目前對太赫茲的應(yīng)用大多局限于對太赫茲的直接應(yīng)用,對太赫茲波進(jìn)行偏振調(diào)制的研究還比較缺乏,適用于太赫茲波段的偏振器件種類較少,同時已有偏振器件在偏振效果、制作方法、適用范圍等方面也存在諸多不足。因此對太赫茲波段偏振器件的研究具有重要的實(shí)用價值。為克服目前應(yīng)用于太赫茲波段偏振器件成本較高、加工難度較大、易產(chǎn)生法布里珀羅效應(yīng)回聲等難以克服的缺點(diǎn),本文利用光波以布魯斯特角入射平行堆疊玻片時產(chǎn)生的布魯斯特效應(yīng),設(shè)計(jì)了一種新型的適用于太赫茲波段的硅片組偏振器件。論文中介紹了具體的設(shè)計(jì)理論,從偏振器的性能指標(biāo)出發(fā),對偏振器件所選用材料的種類型號、具體數(shù)目及幾何結(jié)構(gòu)進(jìn)行了探討,并對偏振器使用時的底座支架進(jìn)行了機(jī)械設(shè)計(jì)。根據(jù)設(shè)計(jì)理論制作了硅片組偏振器和底座支架,建立實(shí)驗(yàn)方案,對偏振器的性能進(jìn)行了檢測。為方便數(shù)據(jù)處理,本文還簡要介紹了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的程序設(shè)計(jì)及優(yōu)化方案。測試結(jié)果表明,設(shè)計(jì)的硅片組偏振器消光比高于1059、最大透射率高于99%、適用頻段為0~3THz,偏振器件的設(shè)計(jì)滿足太赫茲波段的偏振需求。利用設(shè)計(jì)的偏振器,根據(jù)不同種類油品中手性化合物濃度不同對太赫茲波的旋光性不同的原理,對97#汽油、0#柴油以及兩種樣品的一定比例混合油品進(jìn)行旋光性的測量,實(shí)現(xiàn)對油品種類的檢測。
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TE626
【圖文】：

圖 1-1 太赫茲波段液晶偏振器結(jié)構(gòu)示意圖在 23℃的環(huán)境下采用 THz 時域光譜技術(shù)進(jìn)行，能取得較好偏振為 0.2-1THz, 且消光系數(shù)很高。 但其缺點(diǎn)是液晶對環(huán)境溫度要求襯底很難壓緊封，因此限制了此類偏振器件的廣泛應(yīng)用。

圖 1-3 可調(diào)雙層金屬柵格結(jié)構(gòu)偏振器示意圖器的消光比在 0.5THz 可達(dá) 35dB，在硅襯底的布魯斯特可達(dá) 95%，并且在 1THz 的消光比超過 45dB。通過一個可調(diào)的雙層金屬柵格結(jié)構(gòu)制作了一薄膜太赫

圖 1-4 立方體硅片堆結(jié)構(gòu)偏振器單元結(jié)構(gòu)示意圖入射角變化范圍達(dá)到 16°，消光比在 5.322×102至 81 層極薄硅片堆疊制成立方體形的偏振器件，入射角工較為困難，且適用的頻段很窄，僅為 0.10THz-0.1

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前9條

1 趙國忠;申彥春;劉影;;太赫茲技術(shù)在軍事和安全領(lǐng)域的應(yīng)用[J];電子測量與儀器學(xué)報(bào);2015年08期

2 韓建龍;邱桂花;張瑞蓉;于名訊;潘士兵;;材料在太赫茲波段吸收性能的研究進(jìn)展[J];兵器材料科學(xué)與工程;2013年02期

3 劉立明;趙國忠;張杲輝;魏波;張盛博;;太赫茲波段一維金屬線柵的偏振特性研究[J];中國激光;2012年03期

4 姚建銓;遲楠;楊鵬飛;崔海霞;汪靜麗;李九生;徐德剛;丁欣;;太赫茲通信技術(shù)的研究與展望[J];中國激光;2009年09期

5 楊斌;;淺談降低油品損耗的幾點(diǎn)措施[J];甘肅高師學(xué)報(bào);2008年02期

6 王昆;陳保東;郭淑娟;潘振;孫超;;管道順序輸送產(chǎn)生混油的問題研究[J];油氣儲運(yùn);2007年08期

7 袁方;;成品油管道技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J];石油化工技術(shù)經(jīng)濟(jì);2006年04期

8 王少宏,許景周,汪力,張希成;THz技術(shù)的應(yīng)用及展望[J];物理;2001年10期

9 黃春芳,孟凡強(qiáng),臧國安;成品油管道影響混油的因素和減少混油的方法[J];管道技術(shù)與設(shè)備;2000年05期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 王東;雙色光激發(fā)大氣等離子體產(chǎn)生太赫茲波的偏振特性的理論研究[D];華中科技大學(xué);2014年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 郭瀾濤;爆炸物和污染物的THz光譜研究[D];首都師范大學(xué);2006年

本文編號：2784213