THz Diffraction Gratings 太赫兹衍射光栅

太赫兹衍射光栅，太赫兹光栅，THz Diffraction Gratings
Tydex推出的新产品太赫兹衍射光栅用于太赫兹频率范围的光谱测量。它们是凸面相位透射型光栅。这种光栅的规则结构是通过在透明衬底上切割平行的凹槽来实现的。衬底由太赫兹波段的透明材料制成，如TPX(聚甲基戊烯)和ZEONEX(环烯烃聚合物)。

产品简介：  

Tydex推出的新产品太赫兹衍射光栅用于太赫兹频率范围的光谱测量。它们是凸面相位透射型光栅。这种光栅的规则结构是通过在透明衬底上切割平行的凹槽来实现的。衬底由太赫兹波段的透明材料制成，如TPX(聚甲基戊烯)和ZEONEX(环烯烃聚合物)。

太赫兹衍射光栅应用:  

•太赫兹光谱;

•太赫兹诊断仪器;

•光电设备;

•天文学和天体物理应用，包括天基;

•材料研究。

太赫兹衍射光栅性能特点:  

在0.3-3THz范围内，我们有四个太赫兹光栅的标准产品选项:0.28-0.55THz;0.49 - -0.98THz;0.87 - -1.75THz;1.56 - -3.12THz。其他频段0.3-3THz范围内的光栅可根据客户要求生产。

TPX和ZEONEX板在切割槽前的两侧抛光后的透射光谱如下图所示。

太赫兹光栅通常做成方形，变长一般为35mm到70mm。其他形状和尺寸可根据需要提供。

根据预期的应用，太赫兹衍射光栅可以用于各种有或没有聚焦透镜的太赫兹光学实验。

我们用夫琅禾费近似法计算了单色波的光栅参数、衍射波强度和一阶角。

为了验证操作，并比较模拟计算和实际测量参数，我们测量了太赫兹光栅在不同太赫兹辐射源下de特性。使用了两个光源。种是远红外激光，这是一种亚毫米的甲醇蒸汽激光，由可调谐的CO2激光（Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University）泵浦。第二个是自由电子激光器(FEL)，一种自由电子激光器(Siberian Synchrotron and THz Radiation Center, Budker Institute of Nuclear Physics, RAS)。图3和图4描绘了使用FIR激光器作为辐射源时，间距d=250 μm的TPX和ZEONEX光栅的单色波强度(λ=118 μm)与衍射角的关系。图5和图6给出了单色波的强度(λ=141 μm)对衍射角的影响。在第二种情况下，一个会聚透镜被放置在光栅和辐射探测器之间。这些图的比较表明，在种情况下，零阶和一阶极值比有透镜的光路更宽。这是由会聚透镜使平行光束聚焦的结果。用户在根据自己的意图设计实验时，必须考虑到这一点。当光栅用于研究辐射源的特性(功率、光束形状、能量分布等)时，透镜是多余的。但当光谱线需要分辨时，透镜就变得。  

对于使用瑞利判据确定特定透射带的衍射光栅，衍射单色波的强度与波长有关。它在曲线中部达到值，在边界附近下降。例如,数据3-6结果表明，对于间距为250 μm的TPX和ZEONEX衍射光栅(透射波段为1.56 ~ 3.12 THz或96 ~ 192 μm)， λ=141 μm单色波的一阶光强是λ=118 μm单色波的几倍。(个在传输带的中间，而第二个更接近边缘。)它与用夫琅和费近似计算的单色波理论衍射波强度和一阶角相匹配。由于测试光栅时使用的辐射源和光学实验配置不同，下面的强度以任意单位给出。  

研究数据表明，该方法具有较高的光学效率和运算值的分辨率。因此，这种光栅可以有效地用于研究辐射源的光谱，包括低功率源，这是研究太赫兹频率范围的一个重要能力。