雙電光分子聚合物及其在THz波探測中的應(yīng)用.pdf

1、太赫茲(THz)波作為電磁波譜中一個(gè)較為特殊的波段，是目前一個(gè)新的研究方向。由于THz波具有一系列特殊性能，使它在電介質(zhì)材料、生物醫(yī)學(xué)、物理、化學(xué)、安全、通信等方面的應(yīng)用前景非常大。在研究電介質(zhì)絕緣性能時(shí)通常需要得到其介電性、導(dǎo)電性，以及空間電荷等特性。利用THz技術(shù)得到電介質(zhì)在這一頻率下的各項(xiàng)性能指標(biāo)，對(duì)進(jìn)一步研究電介質(zhì)絕緣性能具有非常重要的意義。
　　本論文的主要工作是建立一套穩(wěn)定的THz波產(chǎn)生與探測系統(tǒng)，并制備了一種雙電光分

2、子聚合物，應(yīng)用于THz波探測。
　　本文利用全光技術(shù)實(shí)現(xiàn)了THz波的產(chǎn)生與探測，即利用電光晶體的光整流效應(yīng)產(chǎn)生THz波，利用電光取樣技術(shù)探測THz波。對(duì)光整流和自由電光取樣技術(shù)進(jìn)行簡要的理論分析，搭建了實(shí)驗(yàn)平臺(tái)系統(tǒng)，總結(jié)了實(shí)驗(yàn)測試方法，最終得到了THz波的時(shí)域波形，以及經(jīng)過快速傅里葉變換的頻域特性波形。
　　由于電光聚合物具有電光系數(shù)大、電光響應(yīng)快、成膜性好、頻率響應(yīng)寬、易于化學(xué)合成和優(yōu)化等優(yōu)點(diǎn)，近年來在THz技術(shù)研究中的應(yīng)

3、用越來越廣泛。本文利用電光聚合物和小電光分子混合構(gòu)成雙電光分子聚合物，對(duì)本征電光聚合物進(jìn)行優(yōu)化改性，測得其電光系數(shù)。并對(duì)簡單反射法進(jìn)行了理論推導(dǎo)，搭建了實(shí)驗(yàn)測試系統(tǒng)，制備了電光聚合物薄膜，研究了在電光聚合物中摻雜不同比例的電光分子對(duì)其電光系數(shù)、玻璃化溫度等特性的影響。
　　本文選取較大的電光系數(shù)、合適的摻雜比例和極化溫度所構(gòu)成的雙電光分子聚合物，制備成THz波探測器件，利用該探測器件探測由電光晶體所產(chǎn)生的THz波，實(shí)驗(yàn)測得了THz