JP2006266908A - Instrument and method for measuring terahertz pulse light - Google Patents
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Description
本発明は、テラヘルツパルス光を用いた測定装置およびテラヘルツパルス光を用いた測定方法に関する。 The present invention relates to a measurement apparatus using terahertz pulse light and a measurement method using terahertz pulse light.
テラヘルツ光を利用する各種の測定装置では、概ね0.01×1012〜100×1012ヘルツ(0.01〜100THz)の周波数領域のテラヘルツパルス光を試料に照射して、試料を透過した透過光または試料から反射した反射光を検出することにより、試料の電気的特性や成分濃度などを測定する。従来、テラヘルツパルス光を検出する検出器を動作させるプローブパルス光がテラヘルツ光検出器へ到達する時間を遅延させ、その時間遅延量に応じた電場強度を測定することでテラヘルツパルス光の時系列波形を取得し、この時系列波形に基づいて物性値や成分量を算出するテラヘルツ光測定装置が知られている。時間遅延装置には、ミラーと、そのミラーを移動させてプローブパルス光の光路長を連続的に変化させる移動ステージとが備えられ、1回の移動操作(時間遅延動作)で1つの時系列波形が得られる。(例えば、特許文献1参照)。 In various measuring apparatuses using terahertz light, the sample is irradiated with terahertz pulse light in a frequency range of approximately 0.01 × 10 12 to 100 × 10 12 hertz (0.01 to 100 THz), and transmitted through the sample. By detecting light or reflected light reflected from the sample, the electrical characteristics, component concentration, etc. of the sample are measured. Conventionally, a time series waveform of terahertz pulse light is measured by delaying the time that probe pulse light that operates a detector that detects terahertz pulse light reaches the terahertz light detector and measuring the electric field intensity according to the time delay amount. There is known a terahertz light measuring device that acquires a physical property value and a component amount based on this time-series waveform. The time delay device includes a mirror and a moving stage for continuously changing the optical path length of the probe pulse light by moving the mirror, and one time series waveform is obtained by one movement operation (time delay operation). Is obtained. (For example, refer to Patent Document 1).
従来のテラヘルツパルス光測定装置は、1回の時間遅延動作で1つの時系列波形しか得られず、時間遅延動作を繰り返し行い複数の時系列波形を得なければならないので、測定時間を多く必要とするという問題があった。 The conventional terahertz pulse light measurement apparatus can obtain only one time-series waveform by one time delay operation, and needs to obtain a plurality of time-series waveforms by repeating the time delay operation. There was a problem to do.
(1)請求項1の発明によるテラヘルツパルス光測定装置は、ポンプパルス光の照射によりテラヘルツパルス光を発生するテラヘルツ光発生器と、テラヘルツ光発生器で発生したテラヘルツパルス光を試料へ照射する光学系と、光学系を介してテラヘルツパルス光が照射された試料からのテラヘルツパルス光をプローブパルス光の照射により電場強度信号として検出するテラヘルツ光検出器と、テラヘルツパルス光がテラヘルツ光検出器へ到達する時間とプローブパルス光がテラヘルツ光検出器へ到達する時間との時間差を連続的に変更する時間遅延装置と、時間遅延装置による一回の時間遅延動作において、所定のサンプリング間隔で取得された電場強度信号のデータを記憶する記憶回路と、記憶回路に記憶された時間遅延装置の位置情報に基づいて複数の演算用電場強度データを抽出し、これら複数の演算用電場強度データを演算処理して測定結果を算出する演算回路とを備えたことを特徴とする。
(2)請求項2の発明は、請求項1に記載のテラヘルツパルス光測定装置において、抽出された複数の演算用電場強度データはそれぞれ時系列波形データであり、演算回路は、時系列波形データのそれぞれをフーリエ変換して得られる複数の振幅情報を平均化処理してその振幅を算出することを特徴とする。
(3)請求項3の発明は、請求項1または2に記載のテラヘルツパルス光測定装置において、抽出された複数の演算用電場強度データはそれぞれ時系列波形データであり、演算回路は、時系列波形データのそれぞれをフーリエ変換して得られる複数の位相情報を平均化処理してその位相を算出することを特徴とする。
(4)請求項4の発明は、請求項3に記載のテラヘルツパルス光測定装置において、演算回路は、複数の位相情報を平均化処理して位相を算出する際、電場強度信号のサンプリング間隔に応じて時系列波形データに含まれる位相ずれを補正することを特徴とする。
(5)請求項5の発明によるテラヘルツパルス光測定方法は、ポンプパルス光の照射によりテラヘルツパルス光を発生させ、発生したテラヘルツパルス光を試料へ照射し、ポンプパルス光により発生したテラヘルツパルス光がテラヘルツ光検出器へ到達するタイミングとプローブパルス光によりテラヘルツパルス光を電場強度信号として検出するタイミングとを連続的に変更しながら、試料からのテラヘルツパルス光を検出し、タイミングを連続的に変更する一回の時間遅延動作において、検出された電場強度信号のデータを所定のサンプリング間隔で取得して記憶し、記憶された電場強度信号のデータに基づいて複数の演算用電場強度データを抽出し、これら複数の演算用電場強度データを演算処理して測定結果を得ることを特徴とする。
(1) A terahertz pulse light measuring device according to the invention of
(2) The invention according to
(3) The invention of
(4) The invention according to
(5) In the terahertz pulse light measurement method according to the invention of
本発明によれば、一回の時間遅延動作において得た電場強度信号のデータに基づいて複数組の時系列波形データである演算用電場強度データを得、これら複数の演算用電場強度データから所望の測定結果を演算処理するようにしたので、測定時間を短縮できる。 According to the present invention, a plurality of sets of time-series waveform data are obtained based on electric field strength signal data obtained in one time delay operation, and desired electric field strength data are obtained from the plurality of calculation field strength data. Since the measurement result is processed, the measurement time can be shortened.
以下、本発明によるテラヘルツパルス光測定装置の一実施の形態について、図1〜4を参照しながら説明する。
図1は、本発明の実施の形態によるテラヘルツパルス光測定装置の構成を模式的に示す全体構成図である。テラヘルツパルス光測定装置100は、試料Sにテラヘルツパルス光を照射し、試料Sを透過したテラヘルツパルス光の電場強度の時間的変化を検出し、この検出データをフーリエ変換することにより各周波数における振幅情報と位相情報を得るものである。
Hereinafter, an embodiment of a terahertz pulse light measuring apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is an overall configuration diagram schematically showing a configuration of a terahertz pulse light measuring apparatus according to an embodiment of the present invention. The terahertz pulsed
テラヘルツパルス光測定装置100は、パルス光L1を放射するレーザ光源1と、パルス光L1をパルス光L2,L9に分割するビームスプリッタ2と、ミラー3,4と、テラヘルツパルス光L5を発生させるテラヘルツ光発生器5と、曲面鏡6,7と、試料Sを透過した後のテラヘルツパルス光L8を検出するテラヘルツ光検出器8とを備える。また、テラヘルツパルス光測定装置100は、周知の時系列テラヘルツ光検出法によりテラヘルツパルス光を検出する目的で、テラヘルツ光検出器8へ導くパルス光L11の到達時間を変更する時間遅延装置10と、ミラー14とを備えている。
The terahertz pulse light measuring
さらに、テラヘルツパルス光測定装置100は、テラヘルツ光検出器8に接続されたA/D変換回路16と、時間遅延装置10に接続された同期回路17、ステージコントローラ18と、制御装置20と、ディスプレイ23とを備えている。制御装置20は、記憶回路21および演算回路22を有し、A/D変換回路16、同期回路17、ステージコントローラ18およびディスプレイ23にそれぞれ接続されている。
Further, the terahertz pulse
パルス光L1を放射するレーザ光源1としては、例えば、フェムト秒パルスレーザが用いられる。パルス光L1は、中心波長が近赤外領域のうちの780〜830nm程度、繰り返し周期が数kHzから100MHzのオーダー、パルス幅が10〜150fs程度の直線偏光のパルス光である。
For example, a femtosecond pulse laser is used as the
ビームスプリッタ2で分割されたポンプパルス光L2は、ミラー3,4を順次経由し、ポンプパルス光L4となってテラヘルツ光発生器5へ入射する。テラヘルツ光発生器5は、光スイッチ素子5aおよびバイアス回路5bを有する。バイアス回路5bにより光スイッチ素子5aに直流電圧を印加した状態で、ポンプパルス光L4を光スイッチ素子5aに照射すると、テラヘルツパルス光L5が発生する。テラヘルツパルス光L5は、曲面鏡6で集光され、試料Sを透過する。試料Sを透過したテラヘルツパルス光L7は、その透過地点の物性情報を含む光であり、曲面鏡7で集光され、テラヘルツパルス光L8となってテラヘルツ光検出器8へ入射する。
The pump pulse light L2 divided by the
ビームスプリッタ2で分割されたプローブパルス光L9は、時間遅延装置10、ミラー14を順次経由し、プローブパルス光L11となってテラヘルツ光検出器8へ入射する。テラヘルツ光検出器8は、光スイッチ素子5aと同様の光スイッチ素子8aおよびI/V変換回路8bを有する。光スイッチ素子8aに試料Sを透過したテラヘルツパルス光L8を入射させた状態で、プローブパルス光L11を光スイッチ素子8aに照射すると、光スイッチ素子8aでは、その瞬間的な照射時間だけテラヘルツパルス光L8の電場によって生じる光電流が流れる。すなわち、試料Sを透過してテラヘルツ光検出器8へ入射したテラヘルツパルス光L8の電場強度がI/V変換回路8bにより検出される。
The probe pulse light L9 divided by the
テラヘルツ光検出器8は、検出された電流信号をI/V変換回路8bにより電圧信号に変換してA/D変換回路16へ送出する。A/D変換回路16は、その電圧信号をデジタル量に変換して制御装置20へ送出する。
The
時間遅延装置10は、ビームスプリッタ2からテラヘルツ光検出器8までのプローブパルス光の到達時間を変更するための装置であり、折り返しミラー11、可動ステージ12およびリニアエンコーダ13を有する。折り返しミラー11は、2枚もしくは3枚の反射鏡からなり、可動ステージ12に載置され、図中矢印で示すA方向に移動可能であり、その移動距離dはリニアエンコーダ13で精密に測定される。
The
可動ステージ12は、ステージコントローラ18により駆動制御され、プローブパルス光L9とL10の合計光路長が連続的に変化する。ステージコントローラ18は、制御装置20からの指令信号に基づいて可動ステージ12を移動させる不図示のモータをコントロールする。原点位置からA方向に距離dだけ折り返しミラー11を移動したとすると、光路長の変化量は2×dとなる。従って、光路長の変化量に比例してプローブパルス光がテラヘルツ光検出器8へ到達する時間が連続的に遅延する。原点位置からの移動距離d、すなわち折り返しミラー11の位置情報は、リニアエンコーダ13から同期回路17へ逐次送出される。
The
前述したように、プローブ光としてのパルス光L11が光スイッチ素子8aを照射する瞬間に光スイッチ素子8aに入射しているテラヘルツパルス光L8の電場強度が検出される。これは、プローブパルス光がテラヘルツ光検出器8に対してゲートをかけていることになる。可動ステージ12を連続的に移動させてゲートをかけるタイミングをずらしながら、テラヘルツ光検出器8に繰り返し到来するテラヘルツパルス光L8の各遅延時間での電場強度を検出する。
As described above, the electric field strength of the terahertz pulsed light L8 incident on the optical switch element 8a is detected at the moment when the pulsed light L11 as the probe light irradiates the optical switch element 8a. This means that the probe pulse light gates the
各遅延時間で検出された電場強度は、電圧信号としてI/V変換回路8bからA/D変換回路16へ送出され、A/D変換回路16によりデジタル量に変換されるが、このデジタル量への変換動作は次のようにして行われる。すなわち、同期回路17は、リニアエンコーダ13から送出される折り返しミラー11の位置情報が予め設定された複数の位置情報と合致する毎にA/D変換回路16に対してA/D変換のためのトリガーを出力する。具体的には、同期回路17は、リニアエンコーダ13からのパルス数をカウントし、カウント数(折り返しミラー11の移動距離)が予め設定されたカウント数に達する度にトリガーを出力する。このカウント数は、後述する最小時間間隔rに対応するものである。これらの電場強度のデジタルデータは制御装置20へ送られ、記憶回路21に格納される。また、トリガー出力時の位置データも同期回路17から制御装置20へ送られ、記憶回路21に格納される。制御装置20では、電場強度に関するデジタルデータを電場強度検出時の位置データを基に継ぎ合わせ、テラヘルツパルス光L8の電場強度の時系列波形E(t)を取得する。
The electric field strength detected at each delay time is sent as a voltage signal from the I / V conversion circuit 8b to the A /
図2は、本実施の形態のテラヘルツパルス光測定装置により計測された時系列波形E(t)のグラフである。この時系列波形E(t)はディスプレイ23(図1参照)の画面上に表示される。横軸は、同期回路17から出力された位置データから算出される遅延時間であり、縦軸は、A/D変換回路16から出力された電場強度であり、I/V変換回路8bにより検出された電流信号、または変換された電圧信号に相当するものである。
FIG. 2 is a graph of the time-series waveform E (t) measured by the terahertz pulse light measurement device of the present embodiment. This time series waveform E (t) is displayed on the screen of the display 23 (see FIG. 1). The horizontal axis represents the delay time calculated from the position data output from the
この時系列波形E(t)は、可動ステージ12を原点位置から距離dだけ移動させるという1回の時間遅延動作によって得られたグラフである。すなわち、可動ステージ12が原点位置にあるときの遅延時間tはt=0であり、原点位置から距離dの位置にあるときの遅延時間tはt=pである。
This time-series waveform E (t) is a graph obtained by one time delay operation of moving the
図2のグラフにおいて、時刻t1からt2までの時間帯の時系列波形E(t)の曲線を拡大して図3(a)に示す。今、図3(a)では、時刻t1からt2までの時間を3等分して、その1つを時間間隔qで表し、さらに、時間間隔qをn等分し、その1つを時間間隔rで表す。そして、この最小時間間隔r毎に時系列波形E(t)を構成するデータが制御装置20の記憶回路21に記憶されているとする。
In the graph of FIG. 2, the curve of the time series waveform E (t) in the time period from time t 1 to t 2 is enlarged and shown in FIG. Now, in FIG. 3 (a), and divided into three equal parts the time from time t 1 to t 2, represents one of which time interval q, further time interval q and n equal parts, one of which Expressed as time interval r. Then, it is assumed that data constituting the time series waveform E (t) is stored in the
図3(b)〜図3(e)は、図3(a)の時系列波形E(t)から所定の時間間隔でデータ(演算用電場強度データ)を抽出し、それぞれ再構成した時系列波形を示す。図3(b)は、時刻t1から時間間隔q毎に記憶回路21からデータを抽出して構成した時系列波形E(t+0r)であり、この波形は記憶回路21の第1の記憶領域に格納される。図3(c)は、時刻t1+rを基準に時間間隔q毎に記憶回路21からデータを抽出して構成した時系列波形E(t+1r)であり、この波形は記憶回路21の第2の記憶領域に格納される。図3(d)は、時刻t1+2rを基準に時間間隔q毎に記憶回路21からデータを抽出して構成した時系列波形E(t+2r)であり、この波形は記憶回路21の第3の記憶領域に格納される。このように、時間間隔rづつずらして時系列波形を取得し、q/r個(n個)の波形を記憶領域に格納する。図3(e)は、時刻t1+(n−1)rを基準に時間間隔q毎に記憶回路21からデータを抽出して構成した時系列波形E(t+(n−1)r)であり、この波形は記憶回路21の第nの記憶領域に格納される。最終的には、図2の時系列波形E(t)の全領域(遅延時間p)にわたってq/r個の波形を各々の記憶領域に格納する。
FIGS. 3B to 3E show time series obtained by extracting data (calculation electric field intensity data) at predetermined time intervals from the time series waveform E (t) of FIG. Waveform is shown. FIG. 3B shows a time-series waveform E (t + 0r) configured by extracting data from the
制御装置20の演算回路22によりこれらのq/r個の時系列波形をそれぞれフーリエ変換する。
図4は、図3(a)の時系列波形E(t)にフーリエ変換を施して得られたスペクトル波形のグラフである。横軸は周波数、縦軸はスペクトル強度を表す。図3(b)〜図3(e)の時系列波形にそれぞれフーリエ変換を施して得られたスペクトル波形も類似の曲線となる。これらのスペクトル波形はディスプレイ23の画面上に表示される。
The
FIG. 4 is a graph of a spectrum waveform obtained by subjecting the time series waveform E (t) of FIG. The horizontal axis represents frequency and the vertical axis represents spectrum intensity. The spectrum waveforms obtained by subjecting the time series waveforms of FIGS. 3B to 3E to Fourier transform are also similar curves. These spectrum waveforms are displayed on the screen of the
フーリエ変換によりスペクトル波形はq/r個得られ、各々のスペクトル波形に振幅情報と位相情報が含まれている。n番目の時系列波形E(t+(n−1)r)についてフーリエ変換の結果得られた振幅情報を|En(ω)|、位相情報をθn(ω)と表す。振幅情報|En(ω)|と位相情報θn(ω)は、それぞれq/r個得られる。 Q / r spectrum waveforms are obtained by Fourier transform, and amplitude information and phase information are included in each spectrum waveform. The amplitude information obtained as a result of the Fourier transform for the n- th time series waveform E (t + (n−1) r ) is represented as | E n (ω) |, and the phase information is represented as θ n (ω) . Q / r pieces of amplitude information | E n (ω) | and phase information θ n (ω) are obtained.
q/r個の振幅情報|En(ω)|は、積算し平均をとることでホワイトノイズを1/√(q/r)に低減させることができる。ホワイトノイズとは、図4のスペクトル波形の全周波数域でほぼ一律に重複しているノイズである。積算および平均化演算は演算回路22で実行され、ホワイトノイズが低減した振幅情報|E(ω)|は、式1に示される。
また、q/r個の位相情報θn(ω)も、積算し平均をとることでホワイトノイズを低減させることができる。しかし、位相情報の場合は、時間間隔rづつずらして時系列波形を取得しているので、フーリエ変換後に積算および平均化処理を行う際には、それぞれの周波数に応じた位相補正が必要になる。位相補正、積算および平均化演算は演算回路22で実行され、ホワイトノイズが低減した位相情報θ(ω)は、式2に示される。式2において位相補正項は、rω(n−1)である。
以上の演算により、ホワイトノイズが低減した振幅情報|E(ω)|と位相情報θ(ω)が得られる。振幅情報|E(ω)|と位相情報θ(ω)の両者を用いて、例えば半導体材料の屈折率や誘電率などを算出できるが、振幅情報|E(ω)|のみを用いて算出できる物性値の場合は、位相情報θ(ω)に関わる演算を省略することができる。なお、本実施の形態では、1回の時間遅延動作で図2の時系列波形を得ているが、m回の時間遅延動作を行いm個の時系列波形を取得し、各々の時系列波形について上述した演算と平均化を行えば、データ数がm倍になるので、ノイズの低減効果は、より一層大きくなる。なお、本発明は、ノイズの低減のみを目的とするものではなく、測定時間を大幅に短縮する目的もある。 Through the above calculation, amplitude information | E (ω) | and phase information θ (ω) with reduced white noise are obtained. Using both the amplitude information | E (ω) | and the phase information θ (ω) , for example, the refractive index and dielectric constant of the semiconductor material can be calculated, but only using the amplitude information | E (ω) | In the case of the physical property value, the calculation related to the phase information θ (ω) can be omitted. In the present embodiment, the time series waveform of FIG. 2 is obtained by one time delay operation. However, m time series waveforms are obtained by performing m time delay operations, and each time series waveform is obtained. If the above-described calculation and averaging are performed, the number of data becomes m times, so that the noise reduction effect is further increased. It should be noted that the present invention is not intended only for noise reduction but also for the purpose of greatly reducing the measurement time.
本発明は、上記の実施の形態に限られず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で様々な変形が可能である。例えば、時間遅延装置10をプローブパルス光の光路に挿入する代わりに、ポンプパルス光(ポンプパルス光L2、L3、L4)の光路に挿入し、テラヘルツパルス光L5発生の時間遅延を行ってもよい。また、テラヘルツパルス光測定装置100に試料Sを2次元移動させる走査機構を設けて走査型イメージング装置としてもよい。この場合は、時間遅延動作を行う回数が多いので、測定時間短縮の効果が大きい。
また、テラヘルツパルス光測定装置100は透過式の装置であるが、試料からの反射光を検出する反射式の装置としてもよい。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, instead of inserting the
The terahertz pulse
1:レーザ光源
2:ビームスプリッタ
5:テラヘルツ光発生器
8:テラヘルツ光検出器
10:時間遅延装置
11:折り返しミラー
12:可動ステージ
13:リニアエンコーダ
16:A/D変換回路
17:同期回路
18:ステージコントローラ
20:制御装置
21:記憶回路
22:演算回路
23:ディスプレイ
100:テラヘルツパルス光測定装置
L1:レーザパルス光
L2〜L4:ポンプパルス光
L5〜L8:テラヘルツパルス光
L9〜L11:プローブパルス光
S:試料
1: laser light source 2: beam splitter 5: terahertz light generator 8: terahertz light detector 10: time delay device 11: folding mirror 12: movable stage 13: linear encoder 16: A / D conversion circuit 17: synchronization circuit 18: Stage controller 20: Control device 21: Memory circuit 22: Arithmetic circuit 23: Display 100: Terahertz pulse light measurement device L1: Laser pulse light L2-L4: Pump pulse light L5-L8: Terahertz pulse light L9-L11: Probe pulse light S: Sample
Claims (5)
前記テラヘルツ光発生器で発生したテラヘルツパルス光を試料へ照射する光学系と、
前記光学系を介してテラヘルツパルス光が照射された試料からのテラヘルツパルス光をプローブパルス光の照射により電場強度信号として検出するテラヘルツ光検出器と、
前記テラヘルツパルス光が前記テラヘルツ光検出器へ到達する時間と前記プローブパルス光が前記テラヘルツ光検出器へ到達する時間との時間差を連続的に変更する時間遅延装置と、
前記時間遅延装置による一回の時間遅延動作において、所定のサンプリング間隔で取得された電場強度信号のデータを記憶する記憶回路と、
前記記憶回路に記憶された前記時間遅延装置の位置情報に基づいて複数の演算用電場強度データを抽出し、これら複数の演算用電場強度データを演算処理して測定結果を算出する演算回路とを備えたことを特徴とするテラヘルツパルス光測定装置。 A terahertz light generator that generates terahertz pulse light by irradiation with pump pulse light; and
An optical system for irradiating the sample with terahertz pulse light generated by the terahertz light generator;
A terahertz light detector for detecting terahertz pulse light from a sample irradiated with terahertz pulse light through the optical system as an electric field intensity signal by irradiation with probe pulse light; and
A time delay device for continuously changing a time difference between a time for the terahertz pulse light to reach the terahertz light detector and a time for the probe pulse light to reach the terahertz light detector;
A storage circuit that stores data of electric field strength signals acquired at a predetermined sampling interval in one time delay operation by the time delay device;
An arithmetic circuit that extracts a plurality of calculation electric field intensity data based on the position information of the time delay device stored in the storage circuit, and calculates the measurement result by calculating the plurality of calculation electric field intensity data. A terahertz pulsed light measurement apparatus comprising the terahertz pulse light measurement apparatus.
前記抽出された複数の演算用電場強度データはそれぞれ時系列波形データであり、
前記演算回路は、前記時系列波形データのそれぞれをフーリエ変換して得られる複数の振幅情報を平均化処理してその振幅を算出することを特徴とするテラヘルツパルス光測定装置。 In the terahertz pulsed light measurement device according to claim 1,
Each of the extracted plurality of electric field strength data for calculation is time-series waveform data,
The terahertz pulse light measuring apparatus, wherein the arithmetic circuit averages a plurality of pieces of amplitude information obtained by Fourier transforming each of the time series waveform data and calculates the amplitude.
前記抽出された複数の演算用電場強度データはそれぞれ時系列波形データであり、
前記演算回路は、前記時系列波形データのそれぞれをフーリエ変換して得られる複数の位相情報を平均化処理してその位相を算出することを特徴とするテラヘルツパルス光測定装置。 In the terahertz pulse light measuring device according to claim 1 or 2,
Each of the extracted plurality of electric field strength data for calculation is time-series waveform data,
The terahertz pulse light measuring device, wherein the arithmetic circuit calculates a phase by averaging a plurality of pieces of phase information obtained by Fourier transforming each of the time-series waveform data.
前記演算回路は、前記複数の位相情報を平均化処理して位相を算出する際、前記電場強度信号のサンプリング間隔に応じて前記時系列波形データに含まれる位相ずれを補正することを特徴とするテラヘルツパルス光測定装置。 In the terahertz pulse light measuring device according to claim 3,
The arithmetic circuit corrects a phase shift included in the time-series waveform data according to a sampling interval of the electric field intensity signal when calculating a phase by averaging the plurality of phase information. Terahertz pulse light measurement device.
前記発生したテラヘルツパルス光を試料へ照射し、
前記ポンプパルス光により発生したテラヘルツパルス光がテラヘルツ光検出器へ到達するタイミングとプローブパルス光によりテラヘルツパルス光を電場強度信号として検出するタイミングとを連続的に変更しながら、前記試料からのテラヘルツパルス光を検出し、
前記タイミングを連続的に変更する一回の時間遅延動作において、前記検出された電場強度信号のデータを所定のサンプリング間隔で取得して記憶し、
前記記憶された前記電場強度信号のデータに基づいて複数の演算用電場強度データを抽出し、これら複数の演算用電場強度データを演算処理して測定結果を得ることを特徴とするテラヘルツパルス光測定方法。 Terahertz pulse light is generated by irradiation with pump pulse light,
The sample is irradiated with the generated terahertz pulse light,
While continuously changing the timing at which the terahertz pulse light generated by the pump pulse light reaches the terahertz photodetector and the timing at which the terahertz pulse light is detected as an electric field intensity signal by the probe pulse light, the terahertz pulse from the sample is changed. Detect light,
In one time delay operation that continuously changes the timing, the data of the detected electric field strength signal is acquired and stored at a predetermined sampling interval,
Terahertz pulse light measurement characterized in that a plurality of calculation electric field strength data are extracted based on the stored electric field strength signal data, and a plurality of calculation electric field strength data are processed to obtain a measurement result. Method.
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2005
- 2005-03-24 JP JP2005086262A patent/JP2006266908A/en active Pending
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