Reflektierendes THz Bildgebungssystem

Der Laser wird durch einen polarisierenden Strahlteiler (PBS) in zwei Pfade aufgeteilt, einschließlich Pumplicht und Prüflicht, die zur Erzeugung bzw. Detektion von Terahertz-Pulsen verwendet werden. Die Leistung der beiden Laser wird durch eine Halbwellenplatte (HWP) gesteuert. Der Strahl vom Pumplicht wird durch eine speziell kundenspezifische konkave Linse aufgeweitet und beleuchtet das kristalline ZnTe. ZnTe strahlt THz-Pulse durch Umwandlung der Frequenz vom Femtosekundenlaser ab. Die resultierende Wellenfront vom Terahertz-Puls ist divergiert. Sie wird durch einen goldbeschichteten Parabolspiegel in paralleles Licht kollimiert.

Die THz-Pulse werden an einem Metallspiegelreflektiert und von einem weiteren goldbeschichteten Parabolspiegel auf einen Kristall, ZnTe, abgebildet. Die Rolle vom Parabolspiegel mit Goldbeschichtung ist hier eine abbildende Linse, die auf dem Detektionskristall ein invertiertes und verkleinertes reales Bild darstellt. Da der Parabolspiegel ein Metallspiegel ist, können Aberrationen aufgrund von Dispersion eliminiert werden. Das Detektionslicht passiert zuerst den Polarisator, um den Polarisationszustand sicherzustellen. Und verwendet das leitfähige Glas, um mit dem Terahertz-Impuls zusammenzufallen. Das Detektionslicht wird den Detektionskristall ZnTe zusammen bestrahlt.

Im Kristall ändert das elektrostatisches Feld vom Terahertz-Impuls die Richtung vom Brechungsindex des ZnTe. Wenn das Licht durch den ZnTe geht, ändert sich sein Polarisationszustand, so dass die Information über das elektrische Terahertz-Feld übertragen wird. Unter Verwendung vom Analysator zum Messen der Änderung des Polarisationszustands vom Licht kann die Polarisationsinformation vom Licht in Information der Intensität umgewandelt werden. Dann kann die zweidimensionale Verteilung des elektrischen Terahertz-Felds gemessen werden.

Die optische Wegunterschied zwischen dem Pumplicht und dem Sondenlicht verwendet einen eindimensionalen motorisierten mobilen Tisch, um die relative Position vom Licht auf dem Terahertz-Impuls zu ändern und die gesamte Wellenform vom Terahertz-Impuls abzutasten. Das durch den Kristall ZnTe hindurchtretende Licht wird durch die konvexe Linse auf der CCD-Kamera abgebildet. Das Bild wird gesammelt. Durch Messen von zwei Bildern mit und ohne Modulation vom elektrischen Terahertz-Feld und Bilden der Differenz zwischen den beiden können die Terahertz-Informationen extrahiert werden. Die Probe wird vor einem Metallspiegel platziert und durch Messung der von der Probe reflektierten Terahertz-Pulse abgebildet.

Terahertz-Spektroskopiesystem mit vertikaler Reflexion

Dieses System realisiert die Messung des senkrechten Einfalls von Terahertz-Lichtwellen auf die Probe. Unter Verwendung eines Femtosekundenlaser System für den Verstärker werden zwei konvexe Linsen verwendet, um die Lichter zu fokussieren und zusammenfallen zu lassen. Ein angepasster hochohmiger Siliziumwafer wird verwendet, um die beiden Lichtwege in zwei Richtungen zu reflektieren. Das Licht mit doppelter Frequenz und das Licht mit der Grundfrequenz werden von dem Siliziumlinsen reflektiert und auf einen Punkt in der Luft fokussiert, wodurch Luftplasma erzeugt wird. Terahertz-Impulse wird durch das Luftplasma erzeugt. Die resultierenden Terahertz-Pulse werden von zwei Parabolspiegeln kollimiert und fokussiert und von den Metallspiegeln auf die Probe reflektiert. Aufgrund des vertikalen Einfalls kehrt der reflektierte Terahertz-Impuls auf dem ursprünglichen Weg zurück und durchläuft den Siliziumlinsen, um mit dem Licht zusammenzufallen. Das Verfahren scannt und misst Terahertz-Wellenformen.

Diese Technik kann die Struktur innerhalb der Probe genau rekonstruieren. Die Technik wird in der zerstörungsfreien Prüfung und der medizinischen Bildgebung verwendet.

CLZ Optical Instrument Co., Ltd. liefert kundenspezifische optische Linsen (THz Linsen) für Terahertz Bildgebungssysteme, einschließlich Konvexlinsen, Konkavlinsen, Siliziumlinsen, hochohmige Siliziumlinsen, HRFZ-Si superhalbkugelförmige Linsen, HRFZ-Si halbkugelförmige Linsen und HRFZ-Si Meniskuslinsen.