基于C#的太赫兹波双路透射系统的研究与仿真

基于C#的太赫兹波双路透射系统的

研究与仿真

摘  要：太赫兹波段内包含大部分分子的振动与转动能级，通过测量材料在太赫兹波段内的光谱特性可以获得其物理参数或化学参数。目前，国际国内的很多研究工作集中在如何提高测量精度上但都没解决波源功率波动与频率漂移对样品测量的误差。本文提出了连续太赫兹波双路透射测量的方案，测量了硅片载流子相对浓度，实验结果表明该方法能很好地解决波源的功率和频率不稳定性问题，提高了测量精度，并使用Visual Studio中chart控件来实现。论文主要研究工作包括：其中一路为测试光路，放置待测样品；另外一路为参考光路，放置参考样品。参考光路能起到监控太赫兹波源的功率波动与频率漂移的情况。由于待测样品是平行的，因此测量过程中会产生F-P干涉效应。这样，当波源频率漂移时，将导致透射测量误差。通过放置特定参考样品可以有效地解决F-P效应带来的测量误差。

关键词：太赫兹波  双路透射测量  C#

目录

1引言1

2太赫兹技术2

2.1THz的主要特点3

2.2极性分子对太赫兹有强烈的吸收特性4

2.3国内外太赫兹波测量精度的研究情况4

2.4本论文研究的意义5

3开发工具及环境介绍7

3.1开发环境的选择7

3.2本项目应用的主要开发工具8

3.3本项目应用的主要技术8

4 THz透射测量理论分析与仿真11

4.1F-P效应11

4 2单、双路透射测量系统数值模拟12

4.3双路透射测量系统数值模拟13

4.4小结15

致谢 17

参考文献 18