製品の概要

テラヘルツツールボックスはテラヘルツ時間領域分光計システム（THz-TDS）における主要な部品を提供し、システム中のハードウェアに対応する制御ソフトウェアを提供し、システム構築の設計案を提供することもできる。

一、光伝導アンテナに基づくTHz−TDS

フェムト秒ファイバレーザ、チタンサファイアフェムト秒レーザなどのフェムト秒レーザをすでに備えている場合は、パルス幅は100 fsオーダーが必要です。テラヘルツ時間領域分光計システムを低コストで構築できます。

従来の光伝導アンテナに基づくTHz−TDSを構築するには、fsレーザに対するシステムの要求は以下の通りである：

そびえ立つ光電は、お客様自身がTHz-TDSを構築するためのすべての部品を提供します。

以下は光伝導アンテナに基づいて構築されたテラヘルツ時間領域分光計の光路図であり、システムには主に1）一対の光伝導アンテナ、2）リニアステッピングモータ、3）信号発生器（発生アンテナにバイアス電圧を印加する）、4）位相同期増幅器Lock InAmplifier.さらにいくつかの光学ビームスプリッタ、ミラーの通常の光学素子を加えると、光路を構築することができます。

注意事項：

1、一般的には、アンテナTDSシステムビームスプリッタ反射率は1：1であり、透過光反射光強度は同じである。具体的なアンテナに加えられるバイアス電圧とアンテナに必要な光強度は、メーカーのアンテナ規格によって異なります（導光アンテナ電極構造によって異なります）。ドイツのBatop家のアンテナは一般的にバイアス電圧が10 Vであり、励起光と検出光のパワーはいずれも10-15 mWである。

2、光路とプローブ光路の光路差がステッピングモータ補償範囲内にあることを保証する。BSビームスプリッタ後から計算を開始し、BSビームスプリッタの透過光を経て、THz Detector探査アンテナで発生光路となるまで、BSビームスプリッタを通過した反射光は、THzDetector検出アンテナで検出光路となるまで続く。ステッピングモータ走査中、発生光路光路と検出光路光路が等しい場合、すなわちテラヘルツ時間領域スペクトルのピークがある。

3、光路を構築する上で最も重要なのはビームアライメントアンテナであり、光路を調節する時、1つのマルチメータでアンテナの抵抗を測定することができ、レーザー照射される時、LT-GaAs基板のアンテナ極間に大量の光キャリアが発生し、アンテナ抵抗も大幅に低下し、リアルタイムでマルチメータ上の抵抗変化を観測することによって、ビームがアンテナ電極の中間に正確に照射されたかどうかを容易に判断することができる。

THz−TDS光路概略図

光伝導アンテナに基づくテラヘルツ時間領域分光計システムの主なハードウェアは次のとおりです。

1、パルス電圧発生器と位相同期検出装置を含む電子カセット、

2、コリメートTPXテラヘルツレンズを有するTHz光コンダクタンスアンテナ、

3、リニアステッピングモータ、

4、セットの分光計ソフトウェアは、高速/遅走査、イメージングと角度走査などを実現でき、THzスペクトル計算分析、例えば材料の屈折率などを計算する。

1、光伝導アンテナ：

Set of fiber-coupled antennas setup in a transmissionconfiguration

2，信号発生器&位相同期増幅器（Lock in）

Data acqusition systems with BNC ports for emitter and detectorantenna

（右側BNCインタフェース接続は端アンテナを生成し、アンテナにバイアス電圧を印加するため、左側BNCインタフェースは端アンテナを接続し、THz時間領域信号を収集する）

3、リニアステッピングモータ：

Zaber linear stage typically used as delay linein THz spectrometer.

4、制御ソフトウェアT 3 DS

Front panel of the T3DS software displaying the results of areference measurement

Imaging measurement of TDTS software

二、テルル化亜鉛結晶に基づくTHz−TDS

以下はテルル化亜鉛結晶ZnTeに基づいて構築された光ポンプテラヘルツ（OPTP）探査システムの光ロードマップであり、主要部分はまだテラヘルツ時間領域分光器システムであり、システムには主に1）一対のテルル化亜鉛結晶、2）2つのリニアステッピングモータ、3）光チョッパ（変調信号）、4）位相同期増幅器Lock In Amplifier.さらにいくつかの光学ビームスプリッタ、ミラー、軸外放物ミラー、偏光分光ミラー、平衡光検出器などを加えると、光路を構築することができます。

注意すべきこと

1、下図には2つのビームスプリッタ、3ウェイ光があり、BS 2を通過した後の発光光はZnTeを励起してTHz放射を発生する励起光であり、光強度は一般的に30 ~ 60 mWでスポットサイズに応じて決まる。BS 2を経た透過光はプローブ光であり、光強度は一般的に励起光の1/10である。他の光強度はBS 1透過後のポンプ光、ポンプ励起試料に残されている。

2、1/4枚を調節してプローブ光を円偏光に変える必要がある、すなわち平衡プローブの2つの穴に入る光強度は等しく、差分信号はゼロである（自由空間電気光学サンプリング原理はここでは詳しく説明しない、自由空間電気光学サンプリングプローブEODを参照できる）

3、端テルル化亜鉛結晶を透過した後、励起光が透過するため、テラヘルツ窓、例えばTeflon、またはポリテトラフルオロエチレン、HDPE、あるいは、プラスチック発泡シートが励起光を遮る（言及された材料はテラヘルツをほぼ完全に透過する）。

4、同様に等光路点の問題に注意する必要があり、ポンプ光を加えたため、BS 1ビームスプリッタからsampleサンプルまでの2ウェイ光は上述した等光路点条件を十分に買う必要がある。

テラヘルツ時間領域分光計システムに必要な他の部品

けっしょう（ZnTe、DAST、DSTMS、OH1、LiNbO3）

こうでんどうアンテナ（たんきょくアンテナ、アンテナアレイ）

テラヘルツ近接場プローブ

軸外し放物鏡

ひかりチョツパ

THzパルス光サンプリング検出器

THz元件（THz偏光板，THzレンズ，THzフィルタ、THz波長板、THzプリズム、THzビームスプリッタなど）