CN110824257B - 一种片状高分子聚合物的太赫兹介电特性测试装置及方法 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种片状高分子聚合物的太赫兹介电特性测试装置及方法，包括夹持机构、位置移动机构、第一支撑件和激光测距仪；所述夹持机构包括用于将片状高分子聚合物夹紧固定的第一板件和第二板件，所述夹持机构的两侧分别设有与第一通孔位置相对的第一透镜和与第二通孔位置相对的第二透镜，太赫兹信号分别通过第一透镜和第二透镜平行传输到第一通孔位置的片状高分子聚合物上；所述透镜的侧边上固定有激光测距仪，所述激光测距仪的发射面与透镜面共面，所述激光测距仪用于夹持机构的位置调整和确定片状高分子聚合物的厚度；本公开操作简单，可对不同大小和厚度的片状高分子聚合物进行测试。

Description

一种片状高分子聚合物的太赫兹介电特性测试装置及方法

技术领域

本公开涉及太赫兹介电特性测试技术领域，特别涉及一种片状高分子聚合物的太赫兹介电特性测试装置及方法。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术，并不必然构成现有技术。

高分子聚合物制品种类繁多，应用领域广泛，例如在汽车轮胎、线缆中被大量使用。高分子聚合物制品在长时间的使用中，不可避免的受到热、光、盐雾、臭氧等外部条件的侵蚀和破坏，而导致老化现象。从材料微观结构看，高分子聚合物老化是其分子结构发生了变化，例如分子链断裂、重新交联等，加上被氧、硫等外部元素入侵，老化现象是一种不可逆的化学反应。材料在发生老化后极大影响其使用性能，因材料老化导致的灾难性事故屡见报道。高分子聚合物微观结构的变化是与宏观介电特性密切相关的，宏观介电特性是微观极化最直接的体现，也是微观分子结构变化最直观的体现。太赫兹因其极宽的带宽、丰富的波谱特点，受到越来越多的重视和研究。太赫兹是介于微波极化和光谱振动的区间，太赫兹介电特性与低频微波频段的介电特性一样，是复介电常数随着频率的变化值，反应微观结构极化的特性，但同时太赫兹介电特性也能反应分子链振动的信息。介电特性含有实部和虚部，其中实部表示材料对太赫兹信号的存储能力，虚部表示对太赫兹信号的损耗。

由于太赫兹频率高、功率低、制造成本高等因素，大多数的太赫兹设备还仅仅在实验室使用。通过对微波多次倍频产生太赫兹波，或者利用激光非线性效应从时域产生太赫兹脉冲波是目前使用较为广泛的两种方法，并有相关的设备或者系统。以上两种太赫兹系统对材料的介电特性测试都是需要把材料放置在发射和接收天线的中间，对材料的制作和位置的精确控制都有较高要求，需要制作表面比较平整的片状或者薄膜材料。

本公开发明人发现，高分子聚合物制品大多是一种软质材料，做成薄片的样本不易竖立，而且大多高分子聚合物在经历人工热氧、紫外或者臭氧等老化后可能变软发黏，也可能变硬变脆，表面变形，因此这对高分子聚合物样本测试系统的定位提出了较高的要求，目前还没有较好的装置或者方法进行高分子聚合物定位。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本公开提供了一种片状高分子聚合物的太赫兹介电特性测试装置及方法，操作简单，可使用太赫兹频率0.075-1.1THz对不同大小和厚度的片状高分子聚合物进行测试，对样本的制作要求低，只需要片状、表面平整就可以进行测试。

为了实现上述目的，本公开采用如下技术方案：

本公开第一方面提供了一种片状高分子聚合物的太赫兹介电特性测试装置。

一种片状高分子聚合物的太赫兹介电特性测试装置，包括夹持机构、位置移动机构、第一支撑件和激光测距仪；

所述夹持机构包括用于将片状高分子聚合物夹紧固定的第一板件和第二板件，所述第一板件和第二板件的中间位置分别开有位置相对的第一通孔和第二通孔，所述第一通孔和第二通孔位置的样本用于接收太赫兹波，所述第一板件和第二板件上靠近边角的位置开有对应的螺纹孔；

所述第一支撑件的一端与第一板件或第二板件的底部可拆卸的固定连接，另一端固定在位置移动机构上，所述位置移动机构能够带动第一板件或第二板件旋转或者沿XYZ方向移动；

所述夹持机构的两侧分别设有与第一通孔位置相对的第一透镜和与第二通孔位置相对的第二透镜，所述第一透镜和第二透镜通过第二支撑件和第三支撑件固定，太赫兹信号分别通过第一透镜和第二透镜平行传输到第一通孔位置的片状高分子聚合物上；

所述透镜的侧边上固定有激光测距仪，所述激光测距仪的发射面与透镜面共面，所述激光测距仪用于夹持机构的位置调整和确定片状高分子聚合物的厚度。

作为可能的一些实现方式，所述位移移动机构包括第一位移台、第二位移台、第一支撑台、第一旋转台和第一升降台；

所述第一支撑件的另一端通过第一面包板与第一位移台的上表面固定连接，所述第一位移台通过滑轨设置在第二位移台上表面，所述第二位移台通过滑轨设置在第一支撑台上表面，所述第一位移台和第二位移台分别用于实现第一板件或第二板件在XY方向的移动；

所述第一支撑台固定在第一旋转台的上表面，所述第一旋转台通过转轴设置在第一升降台的上表面，用于实现第一板件或第二板件的360度旋转，所述第一升降台用于实现第一板件或第二板件在Z方向的移动。

作为进一步的限定，所述第一升降台的底部固定在导轨上，所述第二支撑件和第三支撑件分别通过透镜底座设置在导轨上，第二支撑件和第三支撑件能够带动第一透镜和第二透镜沿导轨滑动，所述导轨设置在光学平台上，且所述导轨上设有刻度尺。

作为更进一步的限定，所述第二支撑件和第三支撑件均为支撑杆，所述支撑杆能够带动第一透镜和第二透镜旋转。

作为可能的一些实现方式，所述第一板件和第二板件上设有多个相互配合的磁性片，用于第一板件和第二板件的吸附固定。

作为进一步的限定，所述激光测距仪发出的激光水平照射在磁性片的表面。

作为进一步的限定，所述第一板件和第二板件均为长方体板件，第一板件和第二板件的长度和宽度相同，第一板件的高度小于第二板件的高度。

本公开第二方面提供了一种片状高分子聚合物的太赫兹介电特性测试方法。

一种片状高分子聚合物的太赫兹介电特性测试方法，利用本公开所述的片状高分子聚合物的太赫兹介电特性测试装置，步骤如下：

调整样本、透镜与太赫兹信号发射天线在同一高度，太赫兹信号发射天线处于透镜的焦距位置并与透镜成一条直线，太赫兹信号全部通过透镜传播；

通过激光测距仪调整样本表面与透镜面的距离和角度，左右移动升降台使样本处于两个透镜的中间位置；

通过激光测距仪获得样品的厚度，根据介电公式计算出片状高分子聚合物的介电参数。

作为可能的一些实现方式，所述介电参数的计算公式如下：

其中，μ_r、ε_r是样本的磁导率和介电常数，x和y的计算方式为：

T是样本的传输系数，Γ是样本的反射系数，d是样本厚度，c是光速，ω是角频率；

样本的传输系数T和样本的反射系数Γ的获取方式具体为：

S₁₁、S₂₁为测试获取的散射参数。

作为可能的一些实现方式，通过测量第一透镜到第一板件和第二透镜到第二板件之间的距离来控制透镜到样本的距离，使两个透镜面距离样本表面一致；通过观察激光反光光线，控制透镜平面与样本平面平行；

作为可能的一些实现方式，对于尺寸小于第一板件或第二板件的软性高分子聚合物样本，采用小孔径的板件，利用螺丝和第一板件与第二板件的上的磁性片固定样本，使样本在信号传输部分表面平整；

作为可能的一些实现方式，对于尺寸大于第一板件或第二板件的软性高分子聚合物样本，利用第一板件或第二板件的上的磁性片对样本进行夹持；

作为可能的一些实现方式，对于变硬或者表面不平整的的高分子聚合物片样本，通过控制螺丝的夹持力，使得样本的信号传输面部分垂直于信号传输方向。

本公开第三方面提供了一种片状高分子聚合物的太赫兹介电特性测试设备，包括本公开所述的片状高分子聚合物的太赫兹介电特性测试装置。

与现有技术相比，本公开的有益效果是：

1、本公开所述的装置操作简单，使用太赫兹频率0.075-1.1THz可对不同大小和厚度的片状高分子聚合物进行测试，对样本的制作要求低，只需要片状、表面平整就可以进行测试。

2、本公开所述的装置不局限于高分子聚合物样本，对其它片状固体都可适用，其适用性强，具有较好的推广性，针对表面不平整或者软体材料具有控制精度高，结构简单，操作方便，实现了非接触无损测量，在高分子聚合物太赫兹无损检测中具有独特优势。

3、本公开所述的两块板件可以通过螺丝固定在一起，也可以通过对应的磁铁吸附在一起，此时两块平板内的直径为30～80mm的孔完全重叠，保证了信号从孔中透射。

4、本公开所述的两块板件通过螺丝和磁铁配合的方式，既能对大尺寸的样本进行夹紧测试，也能对小尺寸的样本进行夹紧测试，减少了进行样品制作的繁琐，极大的提高了装置的适用性。

5、本公开通过位置调整机构，能够实现第一板件或第二板件旋转或者沿XYZ方向移动，从而能够保证通过调整样本、透镜与太赫兹信号发射天线在同一高度，太赫兹信号发射天线处于透镜的焦距位置并与透镜成一条直线，太赫兹信号全部通过透镜传播，进而提高测试的精度。

6、本公开所述的透镜侧边安装有激光测距仪，激光测距仪的发射面与透镜面水平，激光测距仪发射的直线光照射到具有反光效果的磁性片上，通过测量到金属板平面的距离控制透镜到样本的距离，使两个透镜面距离样本表面一致，通过观察激光反光光线，控制透镜平面与样本平面平行，将透镜与激光测距仪集成在一起，减少了校准所带来的误差。

7、所述第一升降台的底部固定在导轨上，所述第二支撑件和第三支撑件分别通过透镜底座设置在导轨上，第二支撑件和第三支撑件能够带动第一透镜和第二透镜沿导轨滑动，且所述导轨上设有刻度尺，通过读取尺寸能够有效的计算得到两个透镜之间的距离，用于进行相应的样本厚度计算。

8、本公开所述的导轨等测试装置被放置在光学平台上，保证样本夹具水平放置，并且具有较好的防振动能力。

9、本公开所述的装置具有水平和垂直方向调节功能，并且增加了对太赫兹信号准直的双透镜和激光测距仪，简化了系统调节难度；本公开所述的夹具放置在太赫兹辐射和接收天线之间，通过夹具上的激光测距仪控制夹具与透镜之间的距离，保证样本处于透镜的焦距位置，并使信号垂直透射通过样本面。

10、本公开采用透射方式获取经过样本的信号并与参考信号比较运算，计算相关S参数，最终得到样本的太赫兹介电特性，其计算方式简单方便且准确度高。

附图说明

图1为本公开实施例1所述的片状高分子聚合物的太赫兹介电特性测试装置的结构示意图。

图2为本公开实施例1所述的第一板件的结构示意图。

图3为本公开实施例1所述的第二板件的结构示意图。

图4(a)和图4(b)分别为本公开实施例1所述的老化初期的软性橡胶片和老化后期的软性橡胶片。

图5为本公开实施例1所述的太赫兹波传输方向示意图。

图6为本公开实施例1所述的两种橡胶样本介电常数实部随着太赫兹频率变化的曲线。

图7为本公开实施例1所述的两种橡胶样本介电常数虚部随着太赫兹频率变化的曲线。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

实施例1：

本公开实施例1提供了一种片状高分子聚合物的太赫兹介电特性测试装置，包括夹持机构、位置移动机构、第一支撑件和激光测距仪；

所述夹持机构包括用于将片状高分子聚合物夹紧固定的第一板件和第二板件，所述第一板件和第二板件的中间位置分别开有位置相对的第一通孔和第二通孔，所述第一通孔和第二通孔位置的样本用于接收太赫兹波，所述第一板件和第二板件上靠近边角的位置开有对应的螺纹孔；

所述第一支撑件的一端与第一板件或第二板件的底部可拆卸的固定连接，另一端固定在位置移动机构上，所述位置移动机构能够带动第一板件或第二板件旋转或者沿XYZ方向移动；

所述夹持机构的两侧分别设有与第一通孔位置相对的第一透镜和与第二通孔位置相对的第二透镜，所述第一透镜和第二透镜通过第二支撑件和第三支撑件固定，太赫兹信号分别通过第一透镜和第二透镜平行传输到第一通孔位置的片状高分子聚合物上；

所述透镜的侧边上固定有激光测距仪，所述激光测距仪的发射面与透镜面共面，所述激光测距仪用于夹持机构的位置调整和确定片状高分子聚合物的厚度。

所述位移移动机构包括第一位移台、第二位移台、第一支撑台、第一旋转台和第一升降台；

所述第一支撑件的另一端通过第一面包板与第一位移台的上表面固定连接，所述第一位移台通过滑轨设置在第二位移台上表面，所述第二位移台通过滑轨设置在第一支撑台上表面，所述第一位移台和第二位移台分别用于实现第一板件或第二板件在XY方向的移动；

所述第一支撑台固定在第一旋转台的上表面，所述第一旋转台通过转轴设置在第一升降台的上表面，用于实现第一板件或第二板件的360度旋转，所述第一升降台用于实现第一板件或第二板件在Z方向的移动。

所述第一升降台的底部固定在导轨上，所述第二支撑件和第三支撑件分别通过透镜底座设置在导轨上，第二支撑件和第三支撑件能够带动第一透镜和第二透镜沿导轨滑动，所述导轨设置在光学平台上，且所述导轨上设有刻度尺。

所述第二支撑件和第三支撑件均为支撑杆，所述支撑杆能够带动第一透镜和第二透镜旋转。

所述第一板件和第二板件上设有多个相互配合的磁性片，用于第一板件和第二板件的吸附固定。

所述激光测距仪发出的激光水平照射在磁性片的表面。

所述第一板件和第二板件均为长方体板件，第一板件和第二板件的长度和宽度相同，第一板件的高度小于第二板件的高度。

下面以针对片状高分子聚合物老化过程中的利用自由空间法测试其样本的夹具装置为例具体介绍：

所述夹具装置包括夹持平板1、夹持平板2、平板支撑杆3、水平位移台4、水平位移台5、旋转台6、升降台7、导轨8、透镜9、透镜支撑杆10、透镜支座11、激光测距仪12；

如图1、图2和图3所示，包括两块用于夹持片状高分子聚合物的夹持平板，分别为夹持平板1和夹持平板2，夹持平板的材料为有机玻璃或者金属，这里优选为金属平板；

每块夹持平板的四个螺丝孔可以用M6螺丝连接，两块夹持平板的尺寸并不相同，其中一个尺寸为150*100*10mm，另一个尺寸为150*95*10mm，一个平板比另一个平板高度短了5mm，每块夹持平板中四个螺丝孔和四个磁性片位置相同。

每块夹持平板中间有直径为50、60、70和80mm的孔，也可以制作50-80mm之内的其它尺寸孔径，孔径大小可选，两个平板孔径相同，位置一样，平板四角有四个规格为M6的螺丝固定孔，可以使用手拧螺丝，每个螺丝孔径旁边对应位置都有嵌入的大小为10*10*5mm的磁铁片。

两块夹持平板可以通过螺丝固定在一起，也可以通过对应的磁铁吸附在一起，此时两块平板内的直径为30～80mm的孔完全重叠，保证了信号从孔中透射。

当样本大小在长宽范围是50～120mm时，可以用四个螺丝把片状高分子聚合物夹持在两个夹持平板中间位置，磁性片两两相吸增加两块平板的吸附力，这对于软性的高分子聚合物片，可以保证被测试面表面平整、并且与太赫兹波信号传输方向垂直。

当样本较大时，上面的两个螺丝无法使用，可以利用每块平板上的四个对应的磁性片相互吸住，夹持样本，底部的两个螺丝可以用来支撑样本，控制样本的位置。

对于老化后的样本，由于样本变硬变脆、表面变形，需要对样本进行裁剪，控制样本的大小，选择孔直径为50mm的平板作为加持板。

选择不平整度小的样本，适当利用四个螺丝和磁性片控制两个平板夹持样本力，使样本在测试面相对平整，同时样本不被破坏。

两块金属平板中，其中一块平板底部有三个螺丝孔，可以安装三个平板支撑杆3，支撑杆3的长度为50mm，支撑杆3的另一头安装在一块长*宽为150*30mm金属面包板上，面包板安装在水平位移、旋转台上。也可以把夹持平板直接安装在位移台上，保证了其中一块金属平板移动的灵活性。

水平位移平台4和水平位移台5可以进行前后左右微调，微调最大距离为25mm，旋转台6幅度最大30度，水平位移、旋转台安装在升降台7上，升降台7调节最大距离80mm，升降台7安装到导轨8上，导轨8长度为1500mm，导轨有刻度尺，精度为毫米级。

四个分立调节平台顺序从上到下分别是前后左右移动台→水平转动台→上下移动台，所述导轨8可以在XY两个方向移动。

在升降台7两侧位置，导轨8上分别安装两个支撑透镜9的透镜支座11和透镜支撑杆10，透镜支座11可以沿着导轨8左右滑动，透镜支撑杆10可以自由旋转来控制透镜9的转向，透镜支撑杆10上安装带有透镜架的透镜9，透镜9可以手动转动，透镜架上同时安装有激光测距和准直用的激光测距仪12。

放置样本后，首先调整样本和透镜与太赫兹信号发射天线在同一高度，天线处于透镜的焦距位置并与透镜成一条直线，信号全部通过透镜传播；

利用激光测距和准直手段来调整样本表面与透镜面的距离和角度，左右移动升降台使样本处于两个透镜的中间位置；

利用激光测距功能计算出金属板加样本的厚度，金属板的厚度已知，进而可以计算出样本的厚度d，进而可以得到介电参数：

所述介电参数的计算公式如下：

上述公式中，S₁₁、S₂₁是测试获取的散射参数，T、Γ是样本的传输和反射系数，Z_s、Z₀是样本和空气的阻抗，j是虚数，d是样本厚度，c是光速，ω是角频率，μ_r、ε_r是样本的磁导率和介电常数。通过上述公式可计算出样本的介电参数。

通过测量第一透镜到第一板件和第二透镜到第二板件之间的距离来控制透镜到样本的距离，使两个透镜面距离样本表面一致；

通过观察激光反光光线，控制透镜平面与样本平面平行。

当校准用水平板的厚度大于样本厚度时，利用时域脉冲的信号的回波时间差计算两者的厚度差。

以两种橡胶片为例，一种是未老化的软性橡胶样本(如图4(a))，一种是老化了60天的变硬、变形并有部分破损的橡胶样本(如图4(b))，尺寸如图所示。

其测试过程中的信号传输方向如图5所示，最终测试得到的两种橡胶片的介电常数实部和虚部随着太赫兹频率的变化曲线如图6和图7所示。

实施例2：

本公开实施例2提供了一种片状高分子聚合物的太赫兹介电特性测试设备，包括本公开实施例1所述的片状高分子聚合物的太赫兹介电特性测试装置。

以上所述仅为本公开的优选实施例而已，并不用于限制本公开，对于本领域的技术人员来说，本公开可以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种片状高分子聚合物的太赫兹介电特性测试装置，其特征在于，包括夹持机构、位置移动机构、第一支撑件和激光测距仪；

所述夹持机构包括用于将片状高分子聚合物夹紧固定的第一板件和第二板件，所述第一板件和第二板件的中间位置分别开有位置相对的第一通孔和第二通孔，所述第一通孔和第二通孔位置的样本用于接收太赫兹波，所述第一板件和第二板件上靠近边角的位置开有对应的螺纹孔；所述第一板件和第二板件通过螺丝固定在一起或通过对应的磁铁吸附在一起，此时两块平板内的直径为30～80mm的孔完全重叠；

所述第一支撑件的一端与第一板件或第二板件的底部可拆卸的固定连接，另一端固定在位置移动机构上，所述位置移动机构能够带动第一板件或第二板件旋转或者沿XYZ方向移动；

所述夹持机构的两侧分别设有与第一通孔位置相对的第一透镜和与第二通孔位置相对的第二透镜，所述第一透镜和第二透镜通过第二支撑件和第三支撑件固定，太赫兹信号分别通过第一透镜和第二透镜平行传输到第一通孔位置的片状高分子聚合物上；

所述透镜的侧边上固定有激光测距仪，所述激光测距仪的发射面与透镜面共面，激光测距仪发射的直线光照射到具有反光效果的磁性片上，通过测量到金属板平面的距离控制透镜到样本的距离，使两个透镜面距离样本表面一致，通过观察激光反光光线，控制透镜平面与样本平面平行，将透镜与激光测距仪集成在一起，减少了校准所带来的误差；所述激光测距仪用于夹持机构的位置调整和确定片状高分子聚合物的厚度，具体为：所述的夹持机构放置在太赫兹辐射和接收天线之间，通过激光测距仪控制夹持机构与透镜之间的距离，保证样本处于透镜的焦距位置，并使信号垂直透射通过样本面。

2.如权利要求1所述的片状高分子聚合物的太赫兹介电特性测试装置，其特征在于，所述位置移动机构包括第一位移台、第二位移台、第一支撑台、第一旋转台和第一升降台；

所述第一支撑件的另一端通过第一面包板与第一位移台的上表面固定连接，所述第一位移台通过滑轨设置在第二位移台上表面，所述第二位移台通过滑轨设置在第一支撑台上表面，所述第一位移台和第二位移台分别用于实现第一板件或第二板件在XY方向的移动；

所述第一支撑台固定在第一旋转台的上表面，所述第一旋转台通过转轴设置在第一升降台的上表面，用于实现第一板件或第二板件的360度旋转，所述第一升降台用于实现第一板件或第二板件在Z方向的移动。

3.如权利要求2所述的片状高分子聚合物的太赫兹介电特性测试装置，其特征在于，所述第一升降台的底部固定在导轨上，所述第二支撑件和第三支撑件分别通过透镜底座设置在导轨上，第二支撑件和第三支撑件能够带动第一透镜和第二透镜沿导轨滑动，所述导轨设置在光学平台上，且所述导轨上设有刻度尺。

4.如权利要求3所述的片状高分子聚合物的太赫兹介电特性测试装置，其特征在于，所述第二支撑件和第三支撑件均为支撑杆，所述支撑杆能够带动第一透镜和第二透镜旋转。

5.如权利要求1所述的片状高分子聚合物的太赫兹介电特性测试装置，其特征在于，所述第一板件和第二板件上设有多个相互配合的磁性片，用于第一板件和第二板件的吸附固定。

6.如权利要求5所述的片状高分子聚合物的太赫兹介电特性测试装置，其特征在于，所述第一板件和第二板件均为长方体板件，第一板件和第二板件的长度和宽度相同，第一板件的高度小于第二板件的高度。

7.一种片状高分子聚合物的太赫兹介电特性测试方法，其特征在于，利用权利要求1-6任一项所述的片状高分子聚合物的太赫兹介电特性测试装置，步骤如下：

调整样本、透镜与太赫兹信号发射天线在同一高度，太赫兹信号发射天线处于透镜的焦距位置并与透镜成一条直线，太赫兹信号全部通过透镜传播；

通过激光测距仪调整样本表面与透镜面的距离和角度，左右移动升降台使样本处于两个透镜的中间位置；

通过激光测距仪获得样品的厚度，根据介电公式计算出片状高分子聚合物的介电参数。

8.如权利要求7所述的片状高分子聚合物的太赫兹介电特性测试方法，其特征在于，所述介电参数的计算公式如下：

其中，μ_r、ε_r是样本的磁导率和介电常数，x和y的计算方式为：

T是样本的传输系数，Γ是样本的反射系数，d是样本厚度，c是光速，ω是角频率；

样本的传输系数T和样本的反射系数Γ的获取方式具体为：

S₁₁、S₂₁为测试获取的散射参数。

9.如权利要求7所述的片状高分子聚合物的太赫兹介电特性测试方法，其特征在于，通过测量第一透镜到第一板件和第二透镜到第二板件之间的距离来控制透镜到样本的距离，使两个透镜面距离样本表面一致；通过观察激光反光光线，控制透镜平面与样本平面平行。

10.如权利要求7所述的片状高分子聚合物的太赫兹介电特性测试方法，其特征在于，对于尺寸小于第一板件或第二板件的软性高分子聚合物样本，利用螺丝和第一板件与第二板件的上的磁性片固定样本，使样本在信号传输部分表面平整。

11.如权利要求7所述的片状高分子聚合物的太赫兹介电特性测试方法，其特征在于，对于尺寸大于第一板件或第二板件的软性高分子聚合物样本，利用第一板件或第二板件的上的磁性片对样本进行夹持。

12.如权利要求7所述的片状高分子聚合物的太赫兹介电特性测试方法，其特征在于，对于变硬或者表面不平整的高分子聚合物片样本，通过控制螺丝的夹持力，使得样本的信号传输面部分垂直于信号传输方向。

13.一种片状高分子聚合物的太赫兹介电特性测试设备，其特征在于，包括权利要求1-6任一项所述的片状高分子聚合物的太赫兹介电特性测试装置。

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