太赫兹时域光谱技术在物质检测方面应用越来越广泛,本文针对太赫兹时域光谱数据处理和定量回归问题,从太赫兹光学参数批量计算、反射峰去除、水份含量的定量回归展开研究,并开发了一套实用的太赫兹光谱数据处理与分析软件。介绍了太赫兹时域光谱系统的结构、工作原理以及重要参数。推导了基于菲涅尔公式的太赫兹光学参数提取模型,将时域光谱转化为频域吸收系数谱和折射率谱,便于物质的定量分析。针对太赫兹时域信号长度截断导致频率分辨率降低的问题,深入研究了太赫兹时域反射峰的去除方法。由于太赫兹时域光谱系统中的器件反射造成太赫兹时域信号中存在多个反射峰,截断反射峰会导致信号过短,造成频率分辨率降低,而太赫兹频率分辨率是影响物质鉴别的重要因素,因此研究了时域修复技术、自适应噪声抵消原理和经验模态分解三种去除反射峰的方法,从而提高频率分辨率。相比于前两种方法,经验模态分解方法不仅时域去除反射峰的效果好,而且吸收谱信息保留能力有所提高,为后续的物质定量分析奠定了基础。在太赫兹实验过程中,空气中水蒸气含量对测量结果影响很大,因此有必要准确获得和控制实验环境的湿度。测试了不同湿度下的太赫兹时域信号,在吸收谱基础上采用主成分分析法进行降维处理,并采取一元线性回归和偏最小二乘回归两种方法对空气中的水蒸气的含量百分比进行定量分析。实验结果表明,这两种方法能有效的鉴别当前所处环境的湿度。最后结合应用,开发了一套基于MATLAB GUI的太赫兹时域光谱数据处理及分析软件。该软件可以批量处理需要分析的太赫兹时域光谱测试数据,直观地观察和保存图形和定量分析的结果,具有效率高、使用方便的特点。