超宽谱太赫兹源的研究

【摘要】近年来,太赫兹超连续谱的产生研究受到广泛的关注,高能宽谱太赫兹波具有脉冲窄、能量强和频谱覆盖范围广等优点,在光谱分析、生物成像、安检扫描等各领域都有广泛的应用。因此,研究高能超连续谱太赫兹源具有十分重要的科学意义和应用价值。本文的主要工作就是设计并搭建基于金属薄膜和空气等离子体的强太赫兹源,并对其太赫兹辐射特性进行研究。一、发展了纳米结构金属薄膜的太赫兹超连续谱的产生与探测系统。采用透射式的产生方式,用透镜将飞秒激光聚焦,聚焦后的飞秒激光激励纳米结构的金属薄膜作为太赫兹源,产生高能太赫兹超连续谱,为了探测到全部的谱宽,利用迈克尔逊干涉系统进行探测；实验测定了钌(Ru)、铂(Pt)、金(Au)三种金属薄膜所产生的太赫兹强度和功率谱,三种金属样品均能产生较强的太赫兹波,其中,金属薄膜厚度为200nm的金属钌薄膜产生的高能太赫兹超连续谱的能量相对较强,探测到的单脉冲能量为34.4μ/J,转化率为0.29%,频谱覆盖范围为0.2-150THz;太赫兹辐射的方向与金属样品表面垂直,且金属面辐射的太赫兹强度要大于基底面辐射的太赫兹强度；其最佳入射角为正入射；通过对其辐射强度、偏振特性等进行了研究,并查阅了相关文献,初步认为金属产生的太赫兹辐射机制为等离子体波尾场的契伦科夫辐射。二、探究了以空气等离子体为高能太赫兹超连续谱源,研究了光强对太赫兹产生和探测的影响,介绍了一个空气偏压相干探测系统(ABCD系统),利用空气等离子体作为太赫兹脉冲的产生与探测介质,在外置高压交流场作用下,对空气等离子体产生的太赫兹波进行相干探测。通过改变泵浦光、探测光的光强以及偏置电压,验证了可以通过改变ABCD系统中泵浦光、探测光功率和外置高压来控制太赫兹信号的强度和带宽；利用小孔遮盖部分等离子体来研究等离子体的辐射规律,进一步理解了辐射特性产生的原因,我们初步认为是光束在传播的过程中由于自相位调制产生的。
【作者】骆怡蔓；
【导师】张存林；
【作者基本信息】首都师范大学，光学工程，2014，硕士
【关键词】太赫兹；太赫兹超连续谱；金属薄膜；空气等离子体；非线性效应；契伦科夫辐射；

【参考文献】
[1]吴雪.台风“梅花”（1109）异常减弱原因的诊断分析和数值模拟[D].中国气象科学研究院,气象学,2013,硕士.
[2]高承志.国有商业银行金融控股公司化研究[D].大连海事大学,管理科学与工程,2004,硕士.
[3]王诗月.动画短片故事结构研究[D].沈阳航空航天大学,设计艺术学,2013,硕士.
[4]潘璇.商业银行会计业务操作风险防范研究与实证分析[D].中南林业科技大学,企业管理,2012,硕士.
[5]王磊.H公司大客户关系管理研究[D].华东理工大学,工商管理（专业学位）,2013,硕士.
[6]梁雯.我国公务员职业道德规范建设研究[D].山东师范大学,公共管理（专业学位）,2013,硕士.
[7]沈冰泉,万帆.变频技术在鄂钢斯太尔摩线上的应用[J].冶金自动化,2008,01:62-63+68.
[8]危良才.电子级玻璃纤维布最新进展与技术规格[J].印制电路信息.1998(12)
[9]彭宪建.钢铁企业冶金煤气动态预测与优化调度技术项目通过技术鉴定[J].冶金自动化,2009,03:40.
[10]陈岚.高速铁路客站总体布局研究[D].北京交通大学,2010.
[11]凌玉华.14位A/D转换器ADC1130及其在微机动态轨道衡中的应用[J].冶金自动化,1993,03:46-47.
[12]樊红梅.Ⅱa_2期子宫颈鳞癌44例临床及预后相关因素分析[D].河北医科大学,妇产科学（专业学位）,2013,硕士.
[13]许奇.城市轨道交通站台乘客拥挤感知及行为动力学建模[D].北京交通大学,2014.
[14]周凯.直角坐标式弯丝机器人的结构设计与运动学分析[D].哈尔滨理工大学,机械电子工程,2013,硕士.
[15]杨祎婧.权力配置，家族权力与家族企业绩效—家族视角下的解构与聚合[D].浙江大学,企业管理,2013,硕士.
[16]肖华.湘西南侗与北侗村落形态比较研究[D].湖南大学,建筑学,2011,硕士.
[17]袁红楼.我国南太平洋金枪鱼延绳钓项目评述[J].现代渔业信息.1997(07)
[18]骆亚楠.新疆昭苏县政府自然灾害应急管理研究[D].新疆大学,行政管理,2013,硕士.
[19]丛伟林.16Mbit FPGA配置存储器设计研究[D].电子科技大学,集成电路工程（专业学位）,2012,硕士.
[20]马舜,李伟,刘宏伟,林勇刚.潮流能透平装置电液比例变桨距控制系统设计及其试验[J].电力系统自动化,2010,19:86-90.
[21]徐前威.电针对家兔急性钝器伤后腓肠肌运动终板修复的影响[D].北京中医药大学,中西医结合临床,2014,硕士.
[22]刘娟.我国检察权运行的机制研究[D].郑州大学,法律,2013,硕士.
[23]杨运生.城市交通噪声源及传播机理研究[D].重庆交通大学,载运工具运用工程,2012,硕士.
[24]沈晓敏.光学分子影像仿真平台中探测算法的研究与实现[D].西安电子科技大学,模式识别与智能系统,2012,硕士.
[25]陈娜.海南荣丰花卉苗木高新技术产业园可行性研究报告[D].中南林业科技大学,农村与区域发展,2013,硕士.
[26]袁中凡.长白山火山灾害次生泥石流运行速度与断面高度及影响范围预测研究[D].吉林大学,地质工程,2013,硕士.
[27]关卫军.遥感技术在鞍山市引细入兰输水工程地质勘测中的应用[D].辽宁工程技术大学,测绘工程,2004,硕士.
[28]张萍.～（131）I-GMCSF诱导HL60/ADM细胞凋亡的研究[D].重庆医科大学,内科学,2004,硕士.
[29]李爱春.不同快速降体重量对肌肉功能的影响[D].湖南师范大学,运动人体科学,2004,硕士.
[30]刘丹.浮动抵押权受偿顺位研究[D].南京大学,法律（专业学位）,2013,硕士.
[31]韩姗姗.我国文化产品出口影响因素分析及对策研究[D].北京交通大学,2014.
[32]张再兰.原子链吸附对石墨纳米带自旋输运的调控[D].湘潭大学,2011.
[33]陈麓.“曲线”元素在现代建筑形态中的运用研究[D].沈阳建筑大学,建筑设计及其理论,2012,硕士.
[34]张琼.基于Oracle的病案管理系统的研究与实现[D].天津工业大学,计算机应用技术,2004,硕士.
[35]吴忠业.梅山炼钢厂150t转炉炼钢基础自动化控制系统[J].冶金自动化,2003,02:69.
[36]黄钿藻.百尺竿头,更进一步[J].上海金属.有色分册.1989(06)
[37]刘立坤.基于改进的主成分分析的红外与可见光图像融合方法研究[D].华中科技大学,通信与信息系统,2013,硕士.
[38]谭璐.拟南芥中Lgl/Sro7/77/Tomosyn家族基因AtTyn11/12的功能初探[D].南京农业大学,生物化学与分子生物学,2013,硕士.
[39]吴建中,黄雪松,汪勇,张宁,黄才欢.Protamex蛋白酶水解大豆蛋白的机理及动力学研究[J].食品与发酵工业.2004(05)
[40]曾增,张庆茂,刘伟先,孔斌.单向C/SiC陶瓷基复合材料基体失效机制与强度预测[J].复合材料学报.
[41]芦凯凯.奥巴马政府时期美国与东盟关系新发展研究[D].华中师范大学,国际政治,2014,硕士.
[42]付春凤.精神疾病的药物治疗史[D].黑龙江中医药大学,中医医史文献,2014,硕士.
[43]李卓.于奇地区三叠系沉积相及储层特征研究[D].成都理工大学,地质学,2013,硕士.
[44]马洁桦.阴茎海绵体雌激素受体β在勃起功能障碍发病中的作用及机制研究[D].南京师范大学,动物学,2012,硕士.
[45]柯丹丹.温经通络法外用对奥沙利铂所致周围神经毒性模型干预的研究[D].北京中医药大学,中西医结合临床,2014,硕士.
[46]宓群.建筑工程纠纷解决模式探究[D].浙江大学,项目管理（专业学位）,2012,硕士.
[47]龚振亮,占红武,郝家春.基于滤波器和阈值选取的误差扩散法[J].轻工机械,2014,02:66-69.
[48]李淑娟.船舶压载水外来生物入侵的法律问题研究[D].大连海事大学,法学,2013,硕士.
[49]张佳鸿.消费者信用卡使用意愿影响因素研究[D].浙江大学,2008.
[50]黄红海.近代河北城市功能变迁研究[D].中原工学院,专门史,2012,硕士.