岩石是多种矿物组成的具有稳定外形的集合体,是地壳的物质组成之一,是地球岩石圈的主要构成成分,有效区分岩石地质年代和岩性类型对资源的勘探开发具有重要的意义。本文利用太赫兹时域光谱系统对岩石相对地质年代和岩石岩性的类型进行区分与表征,从岩石的成分及含量入手,结合偏光显微镜和统计方法进行辅助分析,最后对混合体系中矿物含量进行定量分析,初步建立起岩石相对地质年代的太赫兹表征方法。本文的主要内容和结论如下:(1)利用太赫兹时域光谱系统,对地区和岩性相同的天然岩石样本进行检测,结合偏光显微镜和主成分分析方法,发现利用太赫兹光学参数(吸收系数、折射率)和主成分得分值能够对岩石的相对地质年代进行分析,初步建立起岩石相对地质年代的太赫兹光谱表征手段。(2)利用太赫兹时域光谱系统,对不同岩性的天然岩石样本进行检测,用偏光显微镜对样本成分含量进行鉴定,结合聚类分析和主成分分析方法,对岩石的岩性类型实现了有效区分,同时建立起太赫兹光学参数与岩石成分含量的关系模型,为太赫兹技术在岩石成分定量分析中进一步奠定基础。(3)以砂岩岩性矿物(主要成分为石英、钾长石和黑云母)组成为制定标准,将三种成分以不同比例进行混合制样,利用太赫兹时域光谱系统对混合样本进行探测,在分析单矿物太赫兹光谱特征的基础上,探究二元及三元混合样本中单一矿物比例与太赫兹光学参数(吸收系数)的关系,实现了对混合样本中的矿物含量的定量分析。