1 首都师范大学物理系， 北京 100048
2 北京理工大学光电工程系， 北京 100081
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2,4-二硝基甲苯(DNT）和黑索今（RDX）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波的相位谱呈线性分布的特点，样品信号的相位与频率的比值对频率的一阶导数包含材料的共振吸收频率特征；对于反射式光谱测量，在不考虑大气吸收的理想条件下，对样品信号的相位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。
太赫兹技术 不依赖参考光 太赫兹波 光谱分析 中国激光
2011, 38(s1): s111004
中国工程物理研究院 激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621900
利用扫描电镜能谱X射线衍射及力学性能分析了电解腐蚀制备的超细钨丝在大气下的氧化行为和过程。结果表明: 超细钨丝在大气下氧化所得黑褐色产物应为介于WO2及WO3之间的复杂氧化物; 超细钨丝在电解腐蚀后表面氧质量分数已超过1%, 随后在大气下氧化, 钨丝表面氧含量先升高后降低; 电解腐蚀使得钨丝表面形成规则的条形纹, 大气下氧化10个月后超细钨丝表面出现不规则辉纹, 氧化85个月后不规则辉纹和条形纹的起伏均趋于平缓; 氧化会使得钨丝断裂强度降低, 但在氧化初期, 延伸率变化极小, 这些性质应与其氧化物具有保护性和非保护性固态氧化物的双重性质有关。
超细钨丝 氧化 电解腐蚀 Z箍缩 ultra-fine tungsten wire oxidation electrochemical corrosion Z-pinch 强激光与粒子束
2010, 22(11): 2709
中国工程物理研究院 激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621900
在4 MA以下电流驱动Z箍缩黑腔辐射特性和耦合效率研究牵引下, 研制出了柱型动态黑腔。利用CHO低密度泡沫的自持能力,结合辅助夹具解决了泡沫柱的装配及定位问题。基于负载丝受小应变作用, 丝阵和泡沫柱通过μm量级的自由滑动和转动,具备自动适应靶室环境变化能力。实验结果表明:研制出的动态黑腔在Angara-5-1装置环境中具有自动适应能力, 各项参数满足物理实验的需求, 获得的最高动力学黑腔X光辐射温度为62.7 eV, 实验结果重复性优于91.5%。
Z箍缩 动态黑腔 垂直自适应 靶制备 ICF靶 Z-pinch dynamic hohlraums self-adaptivity target fabrication ICF targets
首都师范大学物理系 北京市太赫兹波谱与成像重点实验室太赫兹光电子学教育部重点实验室, 北京100048
实现了基于返波管源的太赫兹波反射式成像系统.这是一种新型的无损探伤成像方式.从样品表面或者基底反射回来的太赫兹波被焦热电探测器收集, 最后经过计算机处理成像.频率为0.7THz的成像系统被用来对一系列样品进行无损检测, 如硬币、徽章、模型飞机以及预埋了人工缺陷的工业样品.结果表明, 很多工业材料相对于太赫兹波都是透明的, 尤其是一些在航空航天技术中具有广泛应用价值的吸收微波的材料.
无损检测 太赫兹成像 返波震荡器 反射式成像 nondestructive testing terahertz imaging backward-wave oscillator(BWO) reflection imaging
首都师范大学 物理系 北京市太赫兹波谱与成像重点实验室 省部共建教育部太赫兹光电子学实验室, 北京 100048
提出了一种对焦平面成像得到的图像去噪的数据处理方法。通常的太赫兹单波长相位成像只利用对应于单一频率的相位值重构物体, 一般来说图像噪声较大, 并且在物体引起光程差大于2π的位置会出现断点。太赫兹多波长相位成像是用对应于两个或多个波长的相位进行图像处理, 将不同频率的相位图作相减或拟合处理可以大大降低背景噪声。对金属垫圈和相机镜头盖的焦平面图像处理结果说明, 多波长相位成像是非常有前景的数据处理方法。
图像处理 多波长相位成像 焦平面 太赫兹
1 首都师范大学物理系, 北京 100037
2 伦斯勒理工大学太赫兹研究中心,纽约
通过对半导体太赫兹发射极在有和没有外加电场和磁场作用下发射光谱的测量,说明了外加电场和磁场对太赫兹电磁辐射的产生具有增强作用。采用反射式发射极在飞秒激光作用下辐射太赫兹脉冲的装置,同时利用电光取样方法探测太赫兹电场,得到了这些发射极的时域发射光谱,并通过快速傅里叶变换(FFT)得到了相应的频域光谱。实验表明,太赫兹时域发射光谱和频谱在外加电场、磁场作用下都有增强,但是所发射的频率成分和带宽都没有改变。借助于经典电磁理论的定性分析,认为太赫兹发射光谱在外加电场、磁场作用下的增强起源于半导体中载流子的加速运动受外加电场和磁场的影响。
超快光学 太赫兹 电场 磁场 飞秒激光 发射光谱
