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太赫兹(THz)波主要指频率0.1 THz～10 THz(对应波长30μm～3000μm)、位于微波与红外线之问的电磁辐射波段。THz辐射具有非常独特的性质,在物质成分探测、生物医学、安全检测、高数据率通信等方面有着重要的应用前景。鉴于THz所处的特殊波段,有许多方法可以用来产生THz波。例如,对于窄带THz辐射,可以利用光混频和光参量等方法实现。而对于宽带THz辐射源,使用较多的是借助于超快飞秒激光技术的光整流法和光电导天线法。光整流法主要利用亚皮秒量级激光脉冲和非线性介质相互作用产生低频电极化场辐射THz脉冲;光电导天线法是利用飞秒激光脉冲照射半导体材料表面,在其表面激发光生载流子,利用载流子在外加电场作用下的加速运动效应而获得THz辐射。由于使用一般方法是无法直接检测到高频的THz辐射,因此在THz探测方面,通常采用的方法主要有基于光电导辐射THz机理逆过程的光电导采样测量(PCS)和自由空间电光取样测量(FS-EOS)。本论文的主要研究工作包括:通过半导体工艺,采用在低温砷化镓半导体衬底上附着偶极天线,制成光电导天线器件;当飞秒激光脉冲激发光电导天线时,在偶极天线两极间施加一定强度的偏置电压,在低温砷化镓后方获得有效的THz辐射;采用碲化锌电光晶体,利用基于等效时间采样的自由空间电光取样技术,依靠飞秒激光器产生的超短光脉冲,测得了皮秒量级的THz时域波形。在此基础上,建立起太赫兹时域光谱(THz-TDS)系统,并分析了不同的太赫兹波产生条件对THz波时域和频域波形造成的影响。此外,利用THz-TDS对常见的包装材料进行了THz透过性质研究。