在利用飞秒激光器产生太赫兹波的过程中, 等离子体本身会对太赫兹波能量进行吸收, 其吸收特性在太赫兹波雷达探测、等离子体隐身、电磁干扰研究等方面有着广泛的应用前景。结合理论分析设计了一种等离子体吸收太赫兹波的测量系统, 提出等离子体粒子间相互碰撞吸收是导致等离子体吸收太赫兹波的主要原因, 并在实验测量研究中发现等离子体密度大小、光学透镜焦距长短以及入射飞秒激光与倍频晶体晶轴角度是影响吸收程度的主要因素, 这些研究为等离子体吸收应用提供了更加全面的理论支撑, 有助于推动太赫兹波技术在**及民用领域的快速发展。

采用频率差在太赫兹范围的双波长激光器进行泵浦, 利用光纤的四波混频效应, 得到结构紧凑、频率可调的窄带太赫兹波源。为减小光纤材料对太赫兹波的吸收, 采用了表面发射机制。从耦合波理论出发, 详细分析了保偏光纤中的四波混频过程, 得到了太赫兹波输出功率的解析表达式, 并讨论了实现相位匹配的条件。结果表明, 太赫兹波功率与泵浦光功率和光纤长度成正比, 与太赫兹波长的3次方成反比。当泵浦光峰值功率为1 kW, 在6 THz处得到的太赫兹波峰值功率达350 mW, 功率转换效率约为0.01%。通过合理设置泵浦波长, 可以实现太赫兹辐射在3～8 THz 范围内连续调谐。该方案提供了一种新型的高功率、紧凑型的窄带太赫兹辐射源。

提出了一种新型的基于普通单模光纤的太赫兹辐射源。采用频率差在太赫兹范围的双波长激光器进行抽运,利用光纤的四波混频效应,得到结构紧凑、同时频率可调的连续波太赫兹辐射源。采用耦合波理论,详细分析了普通单模石英光纤中的四波混频过程,得到了太赫兹波输出功率的解析表达式。结果表明,抽运功率为1 kW时,可获得的太赫兹辐射峰值功率达到60 mW。该方案提供了一种新型的高功率、紧凑型、连续输出的太赫兹辐射源。