太赫兹波不依赖参考信号光谱分析

【摘要】：本文理论分析了不依赖参考信号的太赫兹(THz)透射式和反射式光谱分析方法,并对弱极性材料DNT(2,4-二硝基甲苯)、RDX(黑索今)和HMX(奥克托金)的特征光谱进行实验研究。对于透射式光谱测量,利用单脉冲THz波的位相谱呈线性的特点,频率分之样品信号的位相对频率的一阶导数包含材料的共振吸收频率特征。此方法仅对样品信号的位相进行分析,不需要测量参考信号,也不考虑样品信号的振幅信息,解决了传统的特征提取方法不适合远距离传输和大尺寸焦平面成像的难题。对于反射式光谱测量,在不考虑大气吸收的理想条件下,对样品信号的位相对频率求二阶导数可以提取弱极性材料的光谱特性。此方法不需要测量参考光,完全消除了反射谱分析中的"位移误差",提高了反射式光谱测量的精确度。