基于電光采樣的THz-TDS中快速探測(cè)技術(shù)研究.pdf

1、THz-TDS技術(shù)是一種寬帶THz脈沖的相干測(cè)量技術(shù)，能同時(shí)探測(cè)THz脈沖的振幅和相位信息，通過(guò)傅立葉變換即可得到其頻譜信息。THz-TDS技術(shù)是一種最新的光譜檢測(cè)手段，在很多基礎(chǔ)研究領(lǐng)域有重要的應(yīng)用。但是目前國(guó)內(nèi)還沒(méi)有基于THz-TDS技術(shù)的商業(yè)化產(chǎn)品，因此，研制高功率、小型化、實(shí)用性的基于THz-TDS的產(chǎn)品具有重要的意義。本文從THz-TDS系統(tǒng)的實(shí)用性出發(fā)，對(duì)系統(tǒng)探測(cè)部分的平衡探測(cè)單元和時(shí)間掃描單元進(jìn)行優(yōu)化。
　　 本文

2、的研究?jī)?nèi)容包括：
　　 1.本文對(duì)基于ZnTe電光采樣的THz-TDS系統(tǒng)探測(cè)部分進(jìn)行了研究，介紹了THz輻射脈沖相干探測(cè)的基本原理，為自動(dòng)平衡探測(cè)單元和實(shí)時(shí)采樣單元的設(shè)計(jì)提供了理論依據(jù)。
　　 2.設(shè)計(jì)了基于單片機(jī)PIC18F2423的自動(dòng)平衡探測(cè)(auto-balance)單元，用于取代傳統(tǒng)的人工探測(cè)模式。自動(dòng)平衡探測(cè)單元的硬件部分包括數(shù)據(jù)預(yù)處理電路和運(yùn)動(dòng)控制電路，運(yùn)動(dòng)控制電路用到的核心器件是L297/L298步進(jìn)電

3、機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片組合。
　　 3.對(duì)auto-balance單元的軟件部分進(jìn)行了模塊化設(shè)計(jì)，包括：電機(jī)驅(qū)動(dòng)子程序、A/D轉(zhuǎn)換子程序和數(shù)據(jù)處理子程序。為了方便使用，設(shè)計(jì)了機(jī)械結(jié)構(gòu)將本單元封裝起來(lái)。
　　 4.通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)：自動(dòng)平衡探測(cè)單元能夠正常工作，最重要的是本單元可以降低THz-TDS系統(tǒng)操作人員的技術(shù)門檻，有利于系統(tǒng)的推廣。
　　 5.本文通過(guò)理論分析和實(shí)驗(yàn)觀察相結(jié)合的方式，優(yōu)化了原有時(shí)間延遲單元的機(jī)械結(jié)構(gòu)，包括：