原子太赫茲波探測(cè)器的制造方法
【專利摘要】原子太赫茲波探測(cè)器,本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)合理、使用效果較好的原子太赫茲波探測(cè)器。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是,原子太赫茲波探測(cè)器,它包括里德堡原子探測(cè)器,太赫茲波發(fā)生器,在原子太赫茲波探測(cè)器裝置的一側(cè)安裝有太赫茲波發(fā)生器,裝置的另一側(cè)安裝有里德堡原子探測(cè)器,可調(diào)諧紫外激光器安裝在里德堡原子探測(cè)器的側(cè)方,里德堡原子探測(cè)器通過(guò)電線連接離子光學(xué)系統(tǒng),離子光學(xué)系統(tǒng)通過(guò)電線連接微通道板,微通道板通過(guò)電線連接熒光屏。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理,使用效果好,該技術(shù)方案可廣泛應(yīng)用與太赫茲的波的檢測(cè)與成像等【技術(shù)領(lǐng)域】。
【專利說(shuō)明】原子太赫茲波探測(cè)器
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0002]本實(shí)用新型涉及原子太赫茲波的探測(cè),特別是一種利用原子太赫茲波進(jìn)行探測(cè)、成像的原子太赫茲波探測(cè)器。
[0003]【背景技術(shù)】:
[0004]THz波(太赫茲波)或稱為THz射線(太赫茲射線)是從上個(gè)世紀(jì)80年代中后期,才被正式命名的,在此以前科學(xué)家們將其統(tǒng)稱為遠(yuǎn)紅外射線。太赫茲波是指頻率在0.1THz到IOTHz范圍的電磁波,波長(zhǎng)大概在0.03到3mm范圍,介于微波與紅外之間。
[0005]近年來(lái)由于超快光學(xué)的發(fā)展,為THz脈沖的產(chǎn)生提供了穩(wěn)定、可靠的激發(fā)光源,使THz輻射在產(chǎn)生機(jī)理、檢測(cè)技術(shù)和應(yīng)用技術(shù)研究方面得到了蓬勃發(fā)展。太赫茲技術(shù)在物體成像、環(huán)境監(jiān)測(cè)、醫(yī)療診斷、射電天文、寬帶移動(dòng)通訊,尤其是在衛(wèi)星通訊和軍用雷達(dá)等方面具有重大的科學(xué)研究?jī)r(jià)值和廣闊的應(yīng)用前景。
[0006]
【發(fā)明內(nèi)容】
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[0007]本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)合理、使用效果較好的原子太赫茲波探測(cè)器。
[0008]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是,原子太赫茲波探測(cè)器,它包括里德堡原子探測(cè)器,太赫茲波發(fā)生器,其特征在于:在原子太赫茲波探測(cè)器裝置的一側(cè)安裝有太赫茲波發(fā)生器,裝置的另一側(cè)安裝有里德堡原子探測(cè)器,可調(diào)諧紫外激光器安裝在里德堡原子探測(cè)器的側(cè)方,里德堡原子探測(cè)器通過(guò)電線連接離子光學(xué)系統(tǒng),離子光學(xué)系統(tǒng)通過(guò)電線連接微通道板,微通道板通過(guò)電線連接熒光屏。
[0009]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理,使用效果好,是在現(xiàn)有技術(shù)下能夠?qū)μ掌澆ㄟM(jìn)行有效的利用,本實(shí)用新型所述的原子太赫茲波探測(cè)器反應(yīng)速度快、光譜響應(yīng)靈敏,可以實(shí)現(xiàn)寬光譜太赫茲波探測(cè),該技術(shù)方案可廣泛應(yīng)用與太赫茲的波的檢測(cè)與成像等【技術(shù)領(lǐng)域】。
[0010]【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】:
[0011]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]【具體實(shí)施方式】:
[0013]結(jié)合附圖詳細(xì)描述實(shí)施例,原子太赫茲波探測(cè)器,它包括里德堡原子探測(cè)器3,太赫茲波發(fā)生器1,在原子太赫茲波探測(cè)器裝置的一側(cè)安裝有太赫茲波發(fā)生器,裝置的另一側(cè)安裝有里德堡原子探測(cè)器,可調(diào)諧紫外激光器2安裝在里德堡原子探測(cè)器的側(cè)方,里德堡原子探測(cè)器通過(guò)電線連接離子光學(xué)系統(tǒng)4,離子光學(xué)系統(tǒng)通過(guò)電線連接微通道板5,微通道板通過(guò)電線連接熒光屏6 ;太赫茲波發(fā)生器發(fā)生的太赫茲波照射被測(cè)物體,里德堡原子探測(cè)器通過(guò)接受裝置接受從被測(cè)物體返回的太赫茲波,同時(shí)可調(diào)諧紫外激光器產(chǎn)生的激光照射進(jìn)里德堡原子探測(cè)器,本實(shí)用新型利用可調(diào)諧紫外激光器可將處于基態(tài)的堿金屬原子激發(fā)到里德堡態(tài),本實(shí)用新型采用選擇場(chǎng)電離的方法對(duì)里德堡態(tài)進(jìn)行檢測(cè),將處于里德堡態(tài)的原子置于0-40V/cm變化的電場(chǎng)中,當(dāng)場(chǎng)強(qiáng)將電子勢(shì)能降到電離鞍點(diǎn)以下時(shí),便產(chǎn)生電離。越高的里德堡態(tài)對(duì)應(yīng)的電離場(chǎng)強(qiáng)越弱,所以當(dāng)場(chǎng)強(qiáng)由弱變強(qiáng)時(shí),處于最高里德堡態(tài)的電子最早被電離,被電離的電子由微通道板光電探測(cè)器接收,而被積分的時(shí)間信號(hào)由數(shù)字示波器記錄,最后進(jìn)行成像。[0014]本實(shí)用新型采用不同波長(zhǎng)的紫外激光將原子激發(fā)到不同的目標(biāo)里德堡態(tài)上(如采用297.5nm的紫外激光可將原子激發(fā)到主量子數(shù)為B=34的里德堡態(tài)上)。處于不同里德堡態(tài)的電子對(duì)應(yīng)著不同的電離閾值。根據(jù)探測(cè)THz波的頻率范圍,采用不同頻率的激光器將原子激發(fā)到相對(duì)應(yīng)的里德堡態(tài)上,以解決對(duì)寬帶太赫茲波的探測(cè)靈敏度問(wèn)題。
[0015]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理,使用效果好,是在現(xiàn)有技術(shù)下能夠?qū)μ掌澆ㄟM(jìn)行有效的利用,本實(shí)用新型所述的原子太赫茲波探測(cè)器反應(yīng)速度快、光譜響應(yīng)靈敏,可以實(shí)現(xiàn)寬光譜太赫茲波探測(cè),該技術(shù)方案可廣泛應(yīng)用與太赫茲的波的檢測(cè)與成像等【技術(shù)領(lǐng)域】。
【權(quán)利要求】
1.原子太赫茲波探測(cè)器,它包括里德堡原子探測(cè)器,太赫茲波發(fā)生器,其特征在于:在原子太赫茲波探測(cè)器裝置的一側(cè)安裝有太赫茲波發(fā)生器,裝置的另一側(cè)安裝有里德堡原子探測(cè)器,可調(diào)諧紫外激光器安裝在里德堡原子探測(cè)器的側(cè)方,里德堡原子探測(cè)器通過(guò)電線連接離子光學(xué)系統(tǒng),離子光學(xué)系統(tǒng)通過(guò)電線連接微通道板,微通道板通過(guò)電線連接熒光屏。
【文檔編號(hào)】G01J3/28GK203688068SQ201320834129
【公開(kāi)日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2013年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月18日
【發(fā)明者】賈光瑞, 張現(xiàn)周, 白麗, 張計(jì)才, 焦照勇, 徐國(guó)亮 申請(qǐng)人:河南師范大學(xué)