电子科技大学电子科学与工程学院太赫兹中心，四川 成都 611731
碘化铯（CsI）光电阴极广泛应用于超快诊断中，光电子的空间分布、能量分布、时间分布等与条纹变像管的整体性能有着密切的关联。本文联合粒子仿真软件Geant4和三维电磁软件CST实现了对CsI光电阴极的光电子产生与控制过程的全动态模拟。采用Geant4软件对CsI光电阴极的光电转换过程进行建模，分析了二次电子出射能量、时间、位置、角度等发射特性；通过数据交互，统计了出射光电子的分布规律，然后将其应用于CST中建立阴极发射模型，并在CST中设计出一款弧矢、子午方向上放大倍率皆为2的各向异性聚焦条纹变像管。
X射线光学 Geant4 联合仿真 碘化铯 光电发射特性 各向异性聚焦条纹变像管
电子科技大学电子科学与工程学院, 四川 成都 611731
太赫兹波段介于微波与红外之间, 具有许多独特的优势, 如对许多物质的穿透能力、较低的光子能量等。这使得太赫兹技术在生物医学、安全检测、通信等领域具有广泛的应用前景。太赫兹辐射源是太赫兹技术的核心组件, 其发展水平直接决定了太赫兹技术在各个应用领域的性能和前景。第 46届国际红外毫米波与太赫兹会议聚焦了太赫兹辐射源的最新研究成果, 展示了在新型辐射源、集成技术及优化设计等方面的重要进展。本文根据近段时间红外毫米波与太赫兹相关国际关会议报告的内容, 总结并展示了不同类型太赫兹辐射源最前沿的研究内容与方向。这些成果为太赫兹技术在各个应用领域的进一步发展奠定了坚实基础。
太赫兹技术 辐射源 第 46届国际红外毫米波与太赫兹会议 terahertz technology radiation sources the 46th international conference on infrared mill 太赫兹科学与电子信息学报
2023, 21(11): 2022042
1 电子科技大学 电子科学与工程学院 太赫兹中心，四川 成都 610054
2 太赫兹技术教育部重点实验室，四川 成都 610054
3 电子科技大学微波电真空器件技术国家级重点实验室，四川 成都 610054
太赫兹波因其具有电子学与光子学的特性，所以在深空探测、无损检测、通信及安检等领域有巨大应用潜力。近些年，太赫兹技术的迅猛发展离不开太赫兹真空电子器件的不断进步。由于尺寸共度效应及电子束发射性能的限制，这类器件在迈向更高频段过程中遇到了不小的困难。针对这些问题，研究人员通过改良高频结构、控制加工精度、制备更优性能的材料、更精准的计算手段等一系列措施进行解决。本文介绍几种主流小型化太赫兹器件研究过程中的解决方案及最新进展，最后根据现阶段发展情况总结未来可能会遇到的问题及解决方法。
真空电子器件 大功率太赫兹辐射源 研究进展 vacuum electron device high power terahertz source research progress
1 电子科技大学电子科学与工程学院太赫兹科学技术研究中心, 四川 成都 610054
2 太赫兹科学技术教育部重点实验室, 四川 成都 610054
太赫兹波驱动的动态核极化核磁共振波谱技术能将信号灵敏度提高几个数量级,太赫兹回旋管可实现高功率输出,并有一定的频率调谐范围,符合核磁共振波谱系统对太赫兹辐射源的需求。介绍了应用于核磁共振波谱系统的频率可调太赫兹回旋管的发展,研究了多段式腔体结构以及频率可调太赫兹回旋管中工作电压和磁场与电子注质量的关系。在应用于动态核极化核磁共振的太赫兹频率可调回旋管工作时,多段式腔体结构明显优于传统三段式谐振腔。在设计太赫兹频率可调回旋管时,不仅要考虑改变工作电压或磁场导致的电子横纵速度比的变化,而且还要考虑改变工作电压或磁场导致的电子速度离散和引导中心半径离散的变化。
太赫兹 频率连续可调回旋管 多段式腔体结构 电子注质量
电子科技大学 物理电子学院太赫兹研究中心，四川 成都610054
作为目前工作在太赫兹频段输出功率最大的辐射源之一回旋管的功率可达到数十千瓦. 传统太赫兹回旋管一般为点频工作，难以满足动态核极化核磁共振等多方面技术需要。采用机械调节的方式，实现了带宽为2 GHz中心频率为0.42 THz二次谐波频率连续可调同轴回旋管.通过非线性理论分析发现，在不改变工作磁场条件下，在调节带宽范围内，可实现大于8 kW的功率输出.
太赫兹 频率连续可调 同轴回旋管 高功率 frequency continuous tunable terahertz coaxial gyrotron high power
电子科技大学 太赫兹科学技术研究中心, 四川 成都 610054
为了发展大功率、实用性强的太赫兹辐射源，文中对太赫兹回旋管中多个二次谐波工作模式的注波互作用进行了理论和实验研究，分析不同参数下多个二次谐波工作模式单模振荡的条件.实验研究结果表明, 在二次谐波工作状态下, 通过调节工作磁场、电流等参数，在单管中实现了四个不同频率0.391、0.404、0.416、0423 THz，千瓦级以上输出功率的太赫兹波辐射.
回旋管 太赫兹 高次谐波 模式竞争 gyrotron terahertz high-harmonic mode competition
1 电子科技大学物理电子学院， 四川 成都610054
2 四川大学材料科学学院， 四川 成都61006
利用THz时域光谱技术（THz-TDS）探测了制作在SiO2/Si衬底上的(Pb,La)TiO3铁电薄膜的频谱响应， 获得了三种不同烧结温度的掺镧钛酸铅（PLT）薄膜的THz频谱。 根据实验数据计算得到了PLT薄膜在0.2～3 THz频段内的吸收系数、 折射率和复介电常数， 并对比了三种不同烧结温度的PLT薄膜的实验计算结果。 实验结果表明， 三种PLT薄膜在所测频段内均有较强吸收， 且都在1.5 THz处有一个明显的吸收峰， 在2.25 THz处有一个相对较弱的吸收峰。
太赫兹时域光谱 PLT薄膜 烧结温度 吸收谱 折射率 介电常数 Terahertz time domain spectroscopy PLT thin film Sintering temperature Absorption spectra Refraction index Complex dielectric constant 光谱学与光谱分析
2009, 29(9): 2342
理论分析了介质镀膜空芯光纤在THz频段的传输特性,得出了该光纤的特征方程及模式分布.利用射线光学原理计算了介质膜材料为聚酰亚胺、介质膜厚度为0.05 mm的光纤的衰减常数随介质膜内直径的变化情况.得出其主模在THz频段的衰减常数小于1 dB/m,该值远小于相同内径的金属圆波导在这一频段的衰减常数.模拟计算了介质膜厚度为0.05 mm、内径为1 mm,金属膜内径为1.05 mm的介质镀膜空芯光纤在0～1 THz的S参数,模拟结果显示该光纤在THz频段有很宽的通带,且在通带内衰减常数小于0.5 dB/m,可用于THz频段电磁波远距离传输.
介质镀膜空芯光纤 传输特性 衰减常数 THz
