太赫兹时域光谱技术作为一种新型检测技术,可以快速无损地对样品进行表征,对结构相似的物质具有很好的识别能力,被应用于多个领域,成为当前备受关注的研究课题,但在岩石矿物学领域的应用研究较少。本文以太赫兹技术对电气石、辉长岩及蛋白石进行表征为创新点,探索太赫兹时域光谱技术在岩石矿物学方面的应用潜力。其主要内容与结论包括:(1)在前人光学参数提取模型及方法的基础上,利用MATLAB软件中的GUI图形化编程函数设计编制了数据处理软件和数据合并对比软件,方便实验数据的处理,减少了人为数据处理失误造成的误差,为太赫兹时域光谱技术的应用研究开展打下了基础。(2)对太赫兹时域光谱技术在晶体结构各向异性的矿物分析方面进行了研究探索。选择巴西黑色电气石作为研究对象,测定了电气石原石垂直于C轴和平行于C轴两个方向在太赫兹波段的特征吸收图谱,结果显示电气石晶体对太赫兹脉冲具有一定的调制作用,可以作为太赫兹波调制器件或太赫兹波段的偏振片,电气石在太赫兹波段同样具有双折射、二向色性,与光学波段相比,在太赫兹波段的双折射更加明显。太赫兹时域光谱技术在电气石的晶体定向和鉴定识别方面具有一定的应用潜力,该技术可以作为晶体矿物结构分析的一种手段。(3)研究太赫兹时域光谱技术对岩石矿物中微量成分的敏感关联性。样品选择来自东昆仑拉陵灶火涛歌岩体一个剖面采集的角闪辉长岩,研究结果显示1.4THz的太赫兹波对样品中全铁含量较敏感,具有很好的关联性,确定了太赫兹技术在岩石矿物成分分析中的应用是可行性的。(4)探索利用太赫兹时域光谱技术鉴定分析含水矿物中水的存在形式。样品选择蛋白石原石。通过对不同温度热处理后的蛋白石样品进行测试,测试结果显示蛋白石原石中含水形式主要为凝胶水以及少量结晶水。研究表明太赫兹时域光谱技术可以作为蛋白石原石鉴定、成分分析及含水形式判定的有效补充手段,相比传统研究手段,该技术在分子结构变化的测量上,具有更加明显的优势。