太赫兹光谱测量系统及分析物质的太赫兹光谱的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110132884A(43)申请公布日2019.08.16(21)申请号201910350476.0(22)申请日2019.04.28(71)申请人中国科学院上海微系统与信息技术研究所地址200050上海市长宁区长宁路865号(72)发明人黎华李子平万文坚曹俊诚(74)专利代理机构上海智信专利代理有限公司31002代理人邓琪(51)Int.Cl.G01N21/3581(2014.01)G01N21/39(2006.01)G01N21/01(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图2页(54)发明名称太赫兹光谱测量系统及分析物质的太赫兹光谱的方法(57)摘要本发明涉及一种太赫兹光谱测量系统及分析物质的太赫兹光谱的方法，其中所述太赫兹光谱测量系统包括：两个太赫兹量子级联激光器，出射口相对设置；真空罩，设置于两个太赫兹量子级联激光器的出射口之间。所述太赫兹光谱测量系统及分析物质的太赫兹光谱的方法能够在保留片上双频梳系统的优点下，分离式太赫兹双频梳，解决了片上双频梳无法直接测量物质太赫兹谱的缺点。CN110132884ACN110132884A权利要求书1/2页1.一种太赫兹光谱测量系统，其特征在于，包括：两个太赫兹量子级联激光器，出射口相对设置；真空罩，设置于两个太赫兹量子级联激光器的出射口之间。2.根据权利要求1所述的太赫兹光谱测量系统，其特征在于，还包括：射频源，连接至所述太赫兹量子级联激光器，为所述太赫兹量子级联激光器提供高频RF信号；直流源，连接至所述太赫兹量子级联激光器，为所述太赫兹量子级联激光器提供直流偏置。3.根据权利要求2所述的太赫兹光谱测量系统，其特征在于，还包括：T型偏置器，设置在所述射频源、直流源与所述太赫兹量子级联激光器之间，用于将所述高频RF信号以及所述直流偏置注入到所述太赫兹量子级联激光器内。4.根据权利要求3所述的太赫兹光谱测量系统，其特征在于，所述T型偏置器通过微带线连接至所述太赫兹量子级联激光器的上电极。5.根据权利要求3所述的太赫兹光谱测量系统，其特征在于，所述射频源、直流源和T型偏置器的数目均为两个，每一太赫兹量子级联激光器对应连接有一T型偏置器、一射频源和一直流源。6.根据权利要求3所述的太赫兹光谱测量系统，其特征在于，所述T型偏置器包括直流偏置端口和射频端口，且所述直流源连接至所述直流偏置端口，所述射频源连接至所述射频端口。7.根据权利要求6所述的太赫兹光谱测量系统，其特征在于，还包括环形器，设置于所述射频源和所述射频端口之间，分别连接所述射频源以及射频端口。8.根据权利要求6所述的太赫兹光谱测量系统，其特征在于，还包括：频谱分析仪，分别连接至所述射频端口，用于显示所述太赫兹量子级联激光器的拍频信号，为所述射频源提供的RF提供参考频率。9.根据权利要求8所述的太赫兹光谱测量系统，其特征在于，还包括：低噪声放大器，设置在所述射频端口与所述频谱分析仪之间，并分别连接所述射频端口与所述频谱分析仪，用于放大自所述射频端口流向所述频谱分析仪的信号。10.根据权利要求1所述的太赫兹光谱测量系统，其特征在于，还包括：安装架，呈Y字型，两个太赫兹量子级联激光器分别设置在所述安装架的两侧臂表面，且所述太赫兹量子级联激光器安装到所述安装架的侧臂表面时，位置可调。11.根据权利要求10所述的太赫兹光谱测量系统，其特征在于，两个太赫兹量子级联激光器的激光出射方向相交，且在所述安装架水平放置时，两个太赫兹量子级联激光器的激光出射方向与水平面的夹角各不相同。12.一种分析物质的太赫兹光谱的方法，其特征在于，包括以下步骤：将待分析物质放入两个太赫兹量子级联激光器之间；两个太赫兹量子级联激光器朝向待分析物质出射太赫兹量子级激光，获取待分析物质的双频梳谱；将待分析物质的双频梳谱对照到太赫兹光谱，获取待分析物质的太赫兹光谱。13.根据权利要求12所述的分析物质的太赫兹光谱的方法，其特征在于，还包括以下步2CN110132884A权利要求书2/2页骤：校准两个太赫兹量子级联激光器产生的双频梳与太赫兹光谱的对照关系。14.根据权利要求13所述的分析物质的太赫兹光谱的方法，其特征在于，校准两个太赫兹量子级联激光器产生的双频梳与太赫兹光谱的对照关系包括以下步骤：将水汽放置到两个太赫兹量子级联激光器之间；两个太赫兹量子级联激光器朝向水汽出射太赫兹量子级激光，获取水汽的双频梳谱；与水汽的标准双频梳谱对照，进行校准。15.根据权利要求12所述的分析物质的太赫兹光谱的方法，其特征在于，两个太赫兹量子级联激光器出射的太赫兹量子级激光相交，呈弱耦合状态。3CN110132884A说明书1/6页太赫兹光谱测量系统及分析物质的太赫兹光谱的方法技术领域[0001]本发明涉