Microtech太赫兹时域光谱仪-太赫兹光谱仪

一、Microtech成像系统 

1、光栅扫描成像系统 

Microtech太赫兹时域光谱仪-太赫兹光谱仪 使用与透射光谱仪相似的光学配置，但利用线性平台来支撑和移动太赫兹光束焦点中的物体。中心焦点确保成像仪具有良好的分辨率，并通过将整个信号聚焦在一个小点上，从而实现高动态范围。

关键特征包括：

• 可与BWO和TPO源一起使用
• 配有易于使用的软件
• 无损评估的理想工具

2、T-Vision：视频流成像系统 

T-Vision成像系统为高帧率成像应用提供了完美的解决方案。T-Vision成像系统是一套完整的集成系统，集成了我们的TPO发生器和成像元件。成像是基于无线性进程，进程中hte太赫兹图像是混合了近红外脉冲，产生一个向上转换的近红外图像用于和CMOS相机探测使用。该系统可根据客户具体需求客制化。用户可根据具体的应用需求自行搭建不同的基于BWO返波管的THz光谱系统。

T-Vision系统是一个一体化系统，将我们的TPO发生器与成像光学系统集成在一起。成像是基于一个非线性过程，其中THz图像与近红外脉冲混合，产生一个上转换的近红外图像，该图像可通过CMOS相机检测。此外，该系统还可根据用户的需求进行定制。

二、Microtech太赫兹时域光谱仪-太赫兹光谱仪

Microtech Instruments公司可提供整套的太赫兹光谱系统，以满足用户各种不同的需求：

-紧凑型THz光谱系统

-THz透射光谱系统

-THz反射光谱系统

-THz马赫—曾德干涉光谱系统

1、紧凑型 Microtech太赫兹时域光谱仪-太赫兹光谱仪

美国Microtech公司提供的紧凑型太赫兹光谱仪能够在100GHz到1.5THz光谱范围内进行透射测量。该系统是基于毫米波返波振荡器(BWO)与倍频器和宽频热释电探测器的相结合。太赫兹光谱仪能够在180GHz到1.42THz的光谱范围内进行高分辨率的光谱测量。这些系统运用了频率可调谐的返波振荡器(BWOs)作为太赫兹辐射源，Golay Cells（高莱探测器）作为探测器。

2、太赫兹透射光谱系统

使用透射光谱系统进行透射测量是表征高透明材料的最佳方法。特别是，平面平行板的透射光谱由于干涉(Fabry-Perot etalon fringes)的原因呈现出周期性透射图样。可通过这些测量决定介电常数实部和虚部，因为标准具条纹的周期和振幅分别取决于材料折射指数和吸收率。

对半透明材料进行特征分析则需要使用THz Mach-Zehnder干涉光谱系统，具体请看以下Mach-Zehnder干涉光谱系统的介绍。因为在此类材料的透射光谱中无法观察到标准具条纹。Mach-Zehnder装置可以测量由样品作为频率函数所引起的相移。结合这些数据和透射光谱，可以计算出介电常数的实部和虚部。

3、Mach-Zehnder（马赫—曾德）干涉光谱系统

半透明材料的表征需要使用THz Mach-Zehnder干涉光谱系统，因为在此类材料的透射光谱中无法观察到标准具条纹。Mach-Zehnder装置可以测量由样品作为频率函数所引起的相移。结合这些数据和透射光谱，可以计算出介电常数的实部和虚部。

高吸收材料只能用反射几何体来表征。

4、太赫兹反射光谱系统

不透明材料的表征需要反射光谱系统。这是由于发射信号太弱，无法表征，因此采用六轴控制系统测量反射信号。与透射光谱仪和相位分光计一样，通过软件的理论拟合能力，可以快速计算出折射率、消光系数和双折射函数的实部和虚部。

太赫兹透射、Mach-Zehnder和反射光谱系统由TScan软件支持，可实现自动数据采集和分析。对于系统中使用的每个BWO，一次光谱扫描需要1-5分钟。

Microtech太赫兹时域光谱仪-太赫兹光谱仪最先出现在主动减振台-光谱辐射计-自相关仪-标准灯箱-固润光电。

TeraSysAiO太赫兹时域光谱仪-宽带太赫兹时域光谱仪 产品描述：

TeraSysAiO太赫兹时域光谱仪-宽带太赫兹时域光谱仪 是Rainbow Photonics基于有机晶体开发的实验室级别的太赫兹光谱成像解决方案。它在测量透射和反射系统上提供了强大的灵活性，不需要对光学器件进行重新排序即可切换。它是基于有机晶体，具有高信噪比、结构紧凑、操作灵活、易于安装等优点，并且其工作频率范围极广，覆盖了光导天线不能达到的高频区域。TeraSys-AIO配有所有光学，机械和电子元件。包括太赫兹探测器，光学延时线，泵浦源，电子配件，湿度传感器，清洗室，专用软件和笔记本电脑等，为客户提供了全套的太赫兹时域解决方案！TeraSys - AiO太赫兹时域光谱仪非常适用于高达20THz太赫兹范围内的材料光谱分析，可用于半导体材料研究、材料检测、高分子生物学、纳米科学以及太赫兹成像等应用方面的研究。

Rainbow Photonics附属于苏黎世联邦理工学院非线性光学实验室，于1997年成立。公司基于非线性有机晶体产生和探测THz，研发出了一系列新颖的THz光谱仪产品，频谱范围覆盖了光导天线不能达到的高频区域。

典型的时域光谱仪结构原理：

针对不同的样品、不同的测试要求、不同的太赫兹波与样品的作用方式，可以采用透射式、反射式等不同的探测模式。其中，最常见的为透射模式。图3为其结构装置图。

TeraSysAiO太赫兹时域光谱仪-宽带太赫兹时域光谱仪 工作原理：

太赫兹时域光谱仪是一种利用脉冲THz波进行光谱检测的装置，在测量中能够同时获得THz脉冲的振幅和相位信息，通过对时间波形进行傅里叶变换能直接得到样品的吸收系数、折射率等光学参数，具有很高的探测灵敏度和较宽的探测带宽，是一种非常有效的光谱测试手段。通过其在基础科研领域和食品药品安全领域的示范应用，可带动其在生物医学、半导体材料、工业加工、文物检测、石油勘探等领域的潜在应用。

技术参数：

• 产品尺寸（包含泵浦）：550*450*280mm
• 光谱范围: 透射 0.3-14THz；反射 0.3-8THz
• 动态范围：透射 >70dB；反射 >40dB
• 信噪比（@4THz）:透射 >60dB；反射 >35dB
• 扫描范围：60ps
• 频率分辨率：<100GHz

可升级选项：

• 太赫兹成像模块
• 扫描范围：50*50mm

泵浦源参数：

• 泵浦类型：高功率超快铒光纤激光器
• 脉冲长度：<20fs
• 平均功率：>200mW
• 峰值功率：>120kW
• 中心波长：1565nm
• 重复频率：80MHz

频谱图：

使用DSTMS作为太赫兹波发生和探测装置的TeraSys-AIO系统的透射和反射频谱图如下：

TeraSysAiO太赫兹时域光谱仪-宽带太赫兹时域光谱仪最先出现在主动减振台-光谱辐射计-自相关仪-标准灯箱-固润光电。

TeraSys太赫兹时域光谱仪-Rainbow时域光谱仪 是Rainbow Photonics基于有机晶体开发的实验室级别的太赫兹光谱解决方案。它是基于有机晶体，具有高信噪比、结构紧凑、操作灵活、易于安装等优点，并且其工作频率范围极广，覆盖了光导天线不能达到的高频区域。TeraSys配有所有光学，机械和电子元件。包括太赫兹探测器，光学延时线，泵浦源，电子配件，光学配件，定制的超快铒光纤激光器，专用软件和笔记本电脑等，为客户提供了全套的太赫兹时域解决方案！TeraSys - AiO太赫兹时域光谱仪非常适用于20THz太赫兹范围内的材料光谱分析（取决于泵浦激光器），可用于半导体材料研究、材料检测、高分子生物学、纳米科学以及太赫兹成像等应用方面的研究。

Rainbow Photonics附属于苏黎世联邦理工学院非线性光学实验室，于1997年成立。公司基于非线性有机晶体产生和探测THz，研发出了一系列新颖的THz光谱仪产品，频谱范围覆盖了光导天线不能达到的高频区域。

典型的时域光谱仪结构原理：

针对不同的样品、不同的测试要求、不同的太赫兹波与样品的作用方式，可以采用透射式、反射式等不同的探测模式。其中，最常见的为透射模式。图3为其结构装置图。

工作原理：

太赫兹时域光谱仪是一种利用脉冲THz波进行光谱检测的装置，在测量中能够同时获得THz脉冲的振幅和相位信息，通过对时间波形进行傅里叶变换能直接得到样品的吸收系数、折射率等光学参数，具有很高的探测灵敏度和较宽的探测带宽，是一种非常有效的光谱测试手段。通过其在基础科研领域和食品药品安全领域的示范应用，可带动其在生物医学、半导体材料、工业加工、文物检测、石油勘探等领域的潜在应用。

技术参数：

• 产品尺寸（包含泵浦）：300*380*170mm
• 光谱范围: 1-14THz
• 最佳相位匹配波长：1300-1600nm
• 动态范围（@4THz）： >60dB
• 扫描范围：60ps
• 频率分辨率：<100GHz

可升级选项：

• 太赫兹成像模块
• 扫描范围：50*50mm/100*100mm

泵浦源参数：

• 泵浦类型：高功率超快铒光纤激光器
• 脉冲长度：<20fs
• 平均功率：>200mW
• 峰值功率：>120kW
• 中心波长：1565nm
• 重复频率：80MHz

频谱图：

下图是使用DSTMS作为太赫兹波发生和探测装置的TeraSys系统在干燥空气中的太赫兹频谱图：

TeraSys太赫兹时域光谱仪-Rainbow时域光谱仪最先出现在主动减振台-光谱辐射计-自相关仪-标准灯箱-固润光电。

TeraSysUltra超带宽太赫兹时域光谱仪-太赫兹波光谱仪 是Rainbow Photonics基于有机晶体开发的太赫兹光谱和成像终极解决方案。它是一款紧凑的太赫兹仪器，可在太赫兹频率下进行实时寻址、检测、分析和处计算等方面实时监测。它是基于有机晶体，具有实时采集（可达每秒4个频谱）、高频率分辨率、结构紧凑、易于安装等优点，可提供透射式和反射式两种方案；其工作频率范围极广，可达0.3-20Thz,覆盖了常规光导天线不能达到的高频区域。TeraSys - Ultra长带宽太赫兹时域光谱仪非常适用于高达20THz太赫兹范围内的材料光谱分析，可用于半导体材料研究、材料检测、高分子生物学以及太赫兹成像等应用方面的研究。

Rainbow Photonics附属于苏黎世联邦理工学院非线性光学实验室，于1997年成立。公司基于非线性有机晶体产生和探测THz，研发出了一系列新颖的THz光谱仪产品，频谱范围覆盖了光导天线不能达到的高频区域。

典型的时域光谱仪结构原理：

针对不同的样品、不同的测试要求、不同的太赫兹波与样品的作用方式，可以采用透射式、反射式等不同的探测模式。其中，最常见的为透射模式。图3为其结构装置图。

工作原理：

太赫兹时域光谱仪是一种利用脉冲THz波进行光谱检测的装置，在测量中能够同时获得THz脉冲的振幅和相位信息，通过对时间波形进行傅里叶变换能直接得到样品的吸收系数、折射率等光学参数，具有很高的探测灵敏度和较宽的探测带宽，是一种非常有效的光谱测试手段。通过其在基础科研领域和食品药品安全领域的示范应用，可带动其在生物医学、半导体材料、工业加工、文物检测、石油勘探等领域的潜在应用。

技术参数：

• 产品尺寸：550*600*300mm
• 光谱范围: 0.3-20THz
• 动态范围：>70dB（@4THz）
• 扫描范围：>300ps
• 频率分辨率：<10GHz
• 采集速度：4个频谱/秒

泵浦源参数：

• 泵浦类型：高功率超快光纤激光器
• 脉冲长度：<20fs
• 平均功率：>200mW
• 峰值功率：>240kW
• 中心波长：1565nm
• 重复频率：40MHz

TeraSysUltra超带宽太赫兹时域光谱仪-太赫兹波光谱仪 频谱图：

使用DSTMS作为太赫兹波发生和探测装置的TeraSys-Ultra系统的透射和反射频谱图如下：

TeraSysUltra超带宽太赫兹时域光谱仪-太赫兹波光谱仪最先出现在主动减振台-光谱辐射计-自相关仪-标准灯箱-固润光电。

TeraIMAGE太赫兹时域成像光谱仪-太赫兹光谱系统 是Rainbow Photonics基于有机晶体开发的实验室级别的太赫兹光谱解决方案。它是基于有机晶体，具有高信噪比、操作灵活、可在室温下工作等优点，并且其工作频率范围极广最高可达20THz，这是传统光导天线无法达到的。TeraIMAGE配有所有光学，机械和电子元件，包括太赫兹探测器，光学延时线，泵浦源，电子配件，光学配件，定制的超快铒光纤激光器。此外，它可以根据客户的需求提供款频谱定制，为客户提供了全套的太赫兹成像解决方案！它还具有用于测量相位和全光谱图像的扫描机构。作为TeraKit®，TeraIMAGE成像光谱模块也可以与各种通信波段激光器一起使用。TeraIMAGE太赫兹成像光谱模块可用于各种材料的光谱和成像应用。适用于危险物质和生物医学材料的识别和检测，以及塑料、特殊聚合物和半导体的材料测试。其扫描面积为5 x 5 cm²。此外，我们还提供能够实现更大区域成像的系统。

Rainbow Photonics附属于苏黎世联邦理工学院非线性光学实验室，于1997年成立。公司基于非线性有机晶体产生和探测THz，研发出了一系列新颖的THz光谱仪产品，频谱范围覆盖了光导天线不能达到的高频区域。

技术参数：

• 产品尺寸：300*380*170mm
• 光谱范围: 1-14THz（可定制）
• 动态范围（@4THz）： >60dB
• 扫描范围：60ps
• 频率分辨率：<100GHz

可升级选项：

• 太赫兹成像模块
• 扫描范围：100*100mm

泵浦源参数：

• 泵浦类型：高功率超快铒光纤激光器
• 脉冲长度：<20fs
• 平均功率：>200mW
• 峰值功率：>120kW
• 中心波长：1565nm
• 重复频率：80MHz

TeraIMAGE太赫兹时域成像光谱仪-太赫兹光谱系统 应用示例：

下图是使用TeraIMAGE成像系统检测高分子聚乙烯（UHMWPE）的成像图片，由图中可以清晰分辨出高分子聚乙烯材料中的隐藏小洞。其最高分辨率可达50um。

TeraIMAGE太赫兹时域成像光谱仪-太赫兹光谱系统最先出现在主动减振台-光谱辐射计-自相关仪-标准灯箱-固润光电。

TeraSysUltra超宽带太赫兹时域光谱仪-超宽带光谱仪 是Rainbow Photonics基于有机晶体开发的太赫兹光谱和成像终极解决方案。它是一种紧凑的太赫兹仪器，可在太赫兹频率下进行实时寻址、检测、分析和处计算。它是基于有机晶体，具有实时采集（可达每秒4个频谱）、高频率分辨率、结构紧凑、易于安装等优点，其工作频率范围极广，可达0.3-12Thz，覆盖了常规光导天线不能达到的高频区域。TeraSys - 12长带宽太赫兹时域光谱仪非常适用于高达12THz太赫兹范围内的材料光谱分析，可用于半导体材料研究、材料检测、高分子生物学、纳米科学以及太赫兹成像等应用中。

Rainbow Photonics附属于苏黎世联邦理工学院非线性光学实验室，于1997年成立。公司基于非线性有机晶体产生和探测THz，研发出了一系列新颖的THz光谱仪产品，频谱范围覆盖了光导天线不能达到的高频区域。

典型的时域光谱仪结构原理：

针对不同的样品、不同的测试要求、不同的太赫兹波与样品的作用方式，可以采用透射式、反射式等不同的探测模式。其中，最常见的为透射模式。图3为其结构装置图。

工作原理：

太赫兹时域光谱仪是一种利用脉冲THz波进行光谱检测的装置，在测量中能够同时获得THz脉冲的振幅和相位信息，通过对时间波形进行傅里叶变换能直接得到样品的吸收系数、折射率等光学参数，具有很高的探测灵敏度和较宽的探测带宽，是一种非常有效的光谱测试手段。通过其在基础科研领域和食品药品安全领域的示范应用，可带动其在生物医学、半导体材料、工业加工、文物检测、石油勘探等领域的潜在应用。

技术参数：

• 产品尺寸：550*600*300mm
• 光谱范围: 0.3-12THz
• 动态范围：>60dB（@4THz）
• 扫描范围：>300ps
• 频率分辨率：<10GHz
• 采集速度：4个频谱/秒

泵浦源参数：

• 泵浦类型：高功率超快光纤激光器
• 脉冲长度：<100fs
• 平均功率：>120mW
• 峰值功率：>10kW
• 中心波长：1565nm
• 重复频率：100MHz

频谱图：

使用DSTMS作为太赫兹波发生和探测装置的TeraSys12系统时域和频域频谱曲线如下：

TeraSysUltra超宽带太赫兹时域光谱仪-超宽带光谱仪最先出现在主动减振台-光谱辐射计-自相关仪-标准灯箱-固润光电。