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| 內容簡介： |
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基于LT-GaAs的太赫兹天线与普通半绝缘SI-GaAs材料相比，在同样激励条件下太赫兹频谱带宽增加近两倍。本书主要系统介绍太赫兹光导天线理论与技术。太赫兹光电导天线包括低温生长砷化镓、砷化膜覆盖着金属接触可以作为光学兴奋宽带太赫兹时域测量或光混频器发射。同类书籍描述过的大同小异的内容，本书不再涉及。本书可供物理学相关专业本科高年级和研究生参考学习，同时可供从事太赫兹领域研究的相关科研人员参考和借鉴。同类书籍描述过的大同小异的内容，本书不再涉及。本书可供物理学相关专业本科高年级和研究生参考学习，同时可供从事太赫兹领域研究的相关科研人员参考和借鉴。
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| 關於作者： |
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施卫，教授，博士生导师，西安理工大学理学院应用物理系主任。国家自然科学基金重点1项、面上项目5项；中国博士点基金1项；国家重大基础前期研究专项1项；国家863计划子题1项；国家973计划（子题）2项；国家重点实验室基金3项。研究领域：超快光电技术及器件、太赫兹科学与技术。
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| 目錄：
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1太赫兹波的产生 和探测技术001\1.1 太赫兹波简介003\1.1.1 太赫兹波的特性及应用003\1.1.2 太赫兹波的特性004\1.1.3太赫兹波的应用005\1.1.4 制约太赫兹技术发展的因素008\1.2 太赫兹时域光谱技术009\1.2.1 基于光电导天线的太赫兹时域光谱系统012\1.2.2 光电导天线013\1.3 太赫兹光电导天线的研究历史与现状014\1.4 光电导天线研究中存在的问题018\参考文献021\2 光电导天线产生和探测太赫兹波的机理025\2.1 德鲁德-洛伦兹模型027\2.1.1载流 子密度的变化027\2.1.2漂移速 度的变化027\2.1.3电 场的屏蔽效应028\2.1.4电场的辐射028\2.2电流瞬冲模型029\2.3等离 子体模型030\2.3.1激光诱导 等离子体辐射太赫兹波的理论模型031\2.3.2GaAs光电导天线辐射太赫兹波频谱宽度的实验与理论计算034\2.3.3GaAs光电导天线辐射太赫兹波峰值频率的实验与理论计算036\2.4光电导天线检测太赫兹波的机理042\参考文献047\3 光电导天线材料051\3.1 GaAs 材料的性质053\3.1.1 SI- GaAs 054\3.1.2 LT- GaAs055\3.2其他种类的 光电导材料055\3.2.1蓝宝石外延硅(SOS)055\3.2.21030nm激光器泵浦的材料056\3.2.3 1 100~1 300 nm激光器泵浦的材料056\3.2.41550nm(通信波长)激光器泵浦的材料057\3.2.5宽禁带半导体材料060\3.3天线芯片材料对天线辐射太赫兹波功率的影响066\3.4天线的噪声069\3.4.1天线的噪声模型069\3.4.2 LT- GaAs天线和SI - GaAs天线的信噪比实验074\3.5天线辐射 太赫兹波的稳定性076\3.5.1温度 对天线芯片材料性能的影响076\3.5.2 LT- GaAs天线和SI - GaAs天线的稳定性实验079\3.6 GaAs:O 080\3.6.1离子注人条件的选择081\3.6.2退火过程081\3.6.3 GaAs:O天线和SI - GaAs天线性能的对比082\参考文献084\4 光电导太赫兹天线结构087\4.1天线电极结构对GaAs光电导天线辐射特性的影响089\4.1.1天线电极长度L对GaAs光电导天线辐射特性的影响092\4.1.2天线线宽W对GaAs光电导天线辐射特性的影响092\4.1.3 天线间隙g对GaAs光电导天线辐射特性的影响093.\4.2 大孔径光电导天线.094\4.2.1电极间隙094\4.2.2电极宽度对天线稳定性的影响096\4.2.3热沉对 天线稳定性的影响097\4.2.4刻蚀对天线 击穿场强的影响098\4.2.5绝缘保护对天线击穿场强的影响099\参考文献100\5光电导天线制备工艺105\5.1掩模版的制作107\5.2 天线的制备工艺108\5.3天线的安装111\5.4电极材料对天线性能的影响111\5.4.1 金属电极和SI - GaAs的接触理论111\5.4.2n型GaAs天线电极材料的研究117\5.4.3光电导天线电极性能的测试119\参考文献127\6相干合成光电导天线阵列129\6.1光电导天线阵列的发展历史131\6.2相干叠加的基本原理133\6.3天线阵列的结构136\6.4 分立光电导天线阵列138\6.4.11X2光电导天线阵列的太赫兹波辐射138\6.4.22X2光电导天线阵列的太赫兹波辐射141\6.5集 成光电导天线阵列143\6.5.1太赫兹波功率探测的基本原理143\6.5.2集成光电导天线阵列辐射太赫兹波的功率探测144\6.5.3集成光电导天线阵列相干合成功率密度146\参考文献147\7非线性光电导天线149\7.1 线性工作模式151\7.1.1 线性工作模式的特性151\7.1.2线性工作模式GaAs光电导天线的太赫兹辐射特性152\7.2 非线性工作模式156\7.2.1雪崩倍增工作模式的特性157\7.2.2雪崩倍增工作模式GaAs光电导天线的缺陷158\7.2.3高倍增猝灭工作模式159\7.2.4高倍增猝灭工作模式的特性159\7.2.5高倍增猝灭工作模式GaAs光电导天线的实现160\7.2.6高倍增猝灭工作模式GaAs光电导天线的弱光触发161\7.2.7高倍增猝灭 工作模式GaAs光电导天线的重频特性166\7.2.8高倍增猝灭工作模式GaAs光电导天线的太赫兹辐射特性170\参考文献177\8光电导天线对太赫兹波的全信息探测技术179\8.1脉冲太赫兹波偏振检测概述181\8.2Fe 注人InP的偏振敏感探测器182\8.3偏振敏感的 四接触电极探测器184\8.4多接触光电导天线的结构性评估190\8.5脉冲太赫兹全信息探测天线阵列198\参考文献209\9光电导天线的应用211\9.1检测交联聚乙烯绝缘电缆材料的老化特性213\9.2研究太赫兹波在非均匀等离子体中的传输特性215\9.3应用于生物检测领域220\9.3.1基于PCA辐射源的微流控芯片检测含水生物样品221\9.3.2基于PCA辐射源的THz-ATR技术检测含水生物样品229\9.3.3基于PCA辐射源的超材料太赫兹技术检测含水生物样品236\9.3.4基于PCA辐射源的波导太赫兹技术检测含水生物样品.245\9.4 脉冲太赫兹全信息探测天线阵列的应用247\9.4.1手性特征介质概述247\9.4.2谷氨酸-5-甲酯的太赫兹波光学特性249\9.4.3谷氨酸-5-甲酯的旋光性255\参考文献262\索引264
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太赫兹(THz)波是频率从0.1 THz到10 THz，相应波长从3 mm到30 μm，介于毫米波与红外光之间的电磁辐射。太赫兹波由于其独特的性质，在物理、化学、电子信息、生命科学、材料科学、天文学、大气与环境监测、通信雷达、国家安全与反恐等众多重要领域具有广阔的应用前景，因此得到国内外政府和学术组织的高度重视。近年来，太赫兹科学和技术在很多领域都得到了蓬勃发展，尤其是太赫兹波光谱技术和太赫兹波成像技术，在毒品和爆炸物检测、无损探伤、安全检查、生物医学等领域越来越凸显出其独特的、不可替代的优势。\基于光电导天线的太赫兹时域光谱系统自从出现以后，- -直是太赫兹领域的研究重点，也是目前商业化的太赫兹时域光谱系统中常用的模式。可是这种时域光谱系统也存在很多问题，比如:辐射效率较低、传输损耗较大、频谱宽度较窄。\人们为了获得效率更高、频谱范围更宽、扫描速度更快、成本更低、体积更小的太赫兹时域光谱系统，在此基础，上做了很多改进。作者在国家自然科学基金重大科研仪器研制项目、重点项目、面上项目，国家重点基础研究发展计划(973计划)，国家高技术研究发展计划(863计划)等项目的支持下，对光电导天线的辐射机理、非线性工作模式、光电导天线阵列的相干合成、光电导探测天线的全信息探测、光电导天线的制备工艺、基于光电导天线的太赫兹时域光谱系统在含水样品检测领域的应用等进行了详细研究。\作者感谢所有过去和现在共事的合作者们，本书是集体智慧的结晶，是共同创造的结果。本书的合作者包括本课题组的陈素果、闫志巾、马成、杨磊;正在本课题组学习及已经毕业的学.生董陈岗、王志全、王海青;国内的相关专家曹俊诚、常胜江、陈健、常超、韩家广、田震、李泽仁、朱礼国、翟召辉等;国外相关专家张希成、张潮、Roger A. Lewis、 Hongkyu Park等。\鉴于作者水平有限，写作时间仓促，书中难免有疏漏和不妥之处，恳请广大读者不吝赐教，欢迎批评指正。
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