基于反射式太赫兹时域谱的水太赫兹光学参数测量与误差分析

摘要：

利用垂直反射式太赫兹时域光谱(THz-TDS)技术测量了水的THz光学参数并对测量误差进行了分析.测量过程中,把高阻Si片的空气-Si表面作为参考信号,Si-水表面最为样品信号,通过两者之比的传输函数计算得到了水的THz折射率和吸收率,然后应用误差传播理论分析这些光学参数的误差.结果发现,折射率和吸收率误差中,由多次测量引入的随机误差在0.1～1.1THz范围内基本不变,而在接近0.1 THz和1.1 THz处误差变大,即呈现U型分布.这表明,在接近0.1 THz和1.1 THz时,THz-TDS仪器的测量灵敏度下降;由高阻Si片厚度和Si折射率误差引入的误差比THz-TDS多次测量引入的随机误差大得多,在0.1～1.1 THz范围对应的水折射率误差分布较均匀,而对应水的吸收率误差随着频率的增加而增大.本文的方法同样适用于类似的垂直反射式THz-TDS系统提取其它材料的THz光学参数及其误差分析.

关键词：太赫兹时域谱(THz-TDS)、反射式、折射率、吸收率、误差分析

所属期刊栏目：26

分类号：O433.1(光学)

在线出版日期：2015-03-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：135-140