飛秒激光誘導(dǎo)空氣等離子體產(chǎn)生太赫茲波的物理機(jī)制研究.pdf

1、太赫茲波段在電磁頻譜上位于微波和遠(yuǎn)紅外光之間。它具有許多獨(dú)特的物理性質(zhì)，比如太赫茲波能穿透絕大多數(shù)電介質(zhì)材料和非極性材料，光子能量低，無(wú)線(xiàn)傳輸速率高，等等。太赫茲波的這些優(yōu)良物理性質(zhì)使其具有極高的應(yīng)用價(jià)值。近年來(lái)，隨著太赫茲波成像技術(shù)、太赫茲波時(shí)域光譜技術(shù)、太赫茲波雷達(dá)等技術(shù)的出現(xiàn)，太赫茲波技術(shù)被譽(yù)為又一場(chǎng)“前沿革命”，有關(guān)太赫茲波的研究已成為一個(gè)熱門(mén)的科研課題。
　　 穩(wěn)定可靠的太赫茲輻射源是太赫茲波技術(shù)不斷進(jìn)步的保證。在各種

2、太赫茲波的產(chǎn)生方案中，飛秒激光誘導(dǎo)空氣等離子體產(chǎn)生太赫茲波的方法，特別是雙色激光誘導(dǎo)，已成為學(xué)界一個(gè)熱門(mén)的話(huà)題。然而用這種方法產(chǎn)生太赫茲波的物理機(jī)制，目前學(xué)術(shù)界還存在爭(zhēng)議。其中兩個(gè)最主要的模型是光電流模型和四波混頻模型。為了比較這兩個(gè)模型的優(yōu)劣，本文首先設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)量了雙色激光誘導(dǎo)空氣等離子體產(chǎn)生太赫茲波的兩個(gè)偏振分量隨BBO轉(zhuǎn)角的變化情況，然后分別根據(jù)這兩個(gè)模型進(jìn)行了數(shù)值模擬，并將模擬結(jié)果和實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，結(jié)果表明四波混頻過(guò)程是雙色激