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太赫兹(THz,1THz=1012Hz)辐射在电磁波谱上位于微波和红外之间,属于远红外波段。THz波段通常是指频率在0.1THz~10THz,波长在30μm~3mm之间的电磁波段。近年来,随着超快激光技术的应用,为太赫兹脉冲的产生提供了稳定、可靠的激发光源,使THz波谱技术得到了蓬勃的发展。太赫兹时域光谱技术就是20世纪80年代发展起来的一种新型太赫兹波谱测量技术。它利用电光采样或光电导采样方法直接记录THz辐射电场的时间波形,通过傅立叶变换得到测量信号振幅和相位的光谱分布,进而获得材料在THz波段的吸收和色散等信息。本文利用透射型THz时域光谱技术及其分析方法对以下两个方面的样品进行光谱研究。首先,对农业类的玉米叶、淀粉、氨基酸以及与奶制品安全相关的三聚氰胺进行了光谱测量。得到了它们的在0.2THz~3THz频率范围内的吸收和色散特性。结果显示四种不同生长时期的玉米叶吸收谱很类似,都只有整体吸收,没有特征峰结构,吸收随着频率的升高逐渐增强。直链淀粉和支链淀粉在所测频率范围内也只存在整体吸收,但直链淀粉的吸收系数和折射率都大于支链淀粉。氨基酸和三聚氰胺对THz辐射吸收很微弱,在0.2THz~1.7THz范围内吸收系数几乎为零。其次,在材料方面,对目前研究和应用都非常广泛的几种铁电材料和半导体材料GaAs进行了光谱测量。铁电材料包括三种不同烧结温度的PLT铁电薄膜、两种不同晶粒大小的PZT铁电薄膜、同成分铌酸锂(CLN)和定比铌酸锂(SLN)。给出了材料在0.2THz~2.5/3THz频率范围内的吸收系数、折射率、复介电系数这些光学常数的分布曲线。比较了同种材料不同制备参数或不同成分比例的THz光谱,并根据实验结果和材料的特性预见了它们在THz频段可能的应用前景,为将来THz技术对这些材料的应用和更深入研究提供了有价值的参考信息。