太赫兹光谱技术在农业选种中的应用及飞秒激光自相关仪的研制

摘要

该论文一部分工作是利用THz时域光谱技术,从玉米种子的光谱获得信息,在区分它们的种类方面进行尝试.该论文首先利用透射型THz时域光谱技术和分析方法,对高阻硅、不同掺杂的单晶硅、氧化镁、石蜡进行测量和分析,以选择出合适的基底材料.然后利用透射型THz时域光谱技术,对玉米种子的DNA薄膜和胚芽切片进行测量和分析,以区分不同品种的玉米种子.主要结果有:一、利用透射型THz时域光谱系统,对高阻硅、不同掺杂的单晶硅、氧化镁、石蜡进行了测量,通过对几种样品色散和吸收的比较,认为高阻硅是DNA薄膜和胚芽切片透射THz时域光谱的较为理想的基底材料,石蜡是制作生物样品过程中的理想的包埋材料.二、利用透射型THz时域光谱系统,通过对玉米种子的DNA薄膜和胚芽切片进行测量,得到通过样品的信号与参考信号在频率域的振幅比.实验结果没有显示出被测样品信号的明显特征谱.该论文另一部分工作是为该实验室制作一台实时显示干涉自相关仪.超短光脉冲宽度是表征超短激光脉冲的一个重要参数,而测量短至几十飞秒的光脉冲,目前经常采用自相关法.自相关仪结构紧凑、调节简单,具有较高的分辨率和灵敏度.我们利用自制的自相关仪对掺钛蓝宝石飞秒激光器的脉冲宽度进行了测量,并利用自相关仪测量了该实验室的一些光学元件对飞秒激光脉冲宽度的影响.实验得到了8:1曲线,测量了飞秒激光脉冲宽度,并测量了该实验室的聚焦透镜、偏振分光棱镜等光学元件对飞秒激光脉冲宽度的影响,为实验室有关飞秒激光方面的实验提供了参考.