1.一種使用太赫茲脈沖測量材料參數(shù)和材料厚度的方法,其特征在于,該方法包括如下步驟:
A、將測量得到的不含樣品信息的太赫茲脈沖作為參考信號;
B、將測量得到的含有樣品信息的太赫茲脈沖作為樣品信號;
C、從樣品信號中提取第p次回波信號,其中,p為大于或等于0的整數(shù);
D、獲取第p次回波信號的透射系數(shù)的實驗值;
E、測量得到樣品厚度L的測量值L′;
F、建立主峰/回波透射模型;
G、根據(jù)主峰/回波透射模型和樣品厚度的測量值L′,計算得到對應(yīng)于測量值L′的第p次回波對應(yīng)的透射系數(shù)計算值;
H、根據(jù)樣品信號中的主峰,計算得到透射系數(shù)的實驗值和計算值的最小差值所對應(yīng)的第一材料電磁參數(shù);根據(jù)樣品信號中的第p次回波,計算得到透射系數(shù)的實驗值和計算值的最小差值所對應(yīng)的第二材料電磁參數(shù);
I、根據(jù)第一材料電磁參數(shù)和第二材料電磁參數(shù)得到材料參數(shù)總差值函數(shù);
J、判斷材料參數(shù)總差值函數(shù)是否滿足預(yù)設(shè)條件,如果是,則執(zhí)行步驟K;否則,修改樣品厚度,返回執(zhí)行步驟G;
K、將材料參數(shù)總差值函數(shù)所對應(yīng)的樣品厚度作為樣品精確厚度,代入主峰/回波透射模型,得到對應(yīng)于樣品厚度L的主峰對應(yīng)的透射系數(shù)的計算值
L、根據(jù)計算得到最小值對應(yīng)的樣品復(fù)折射率的實部和虛部,其中,為主峰對應(yīng)的透射系數(shù)的實驗值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,無樣品時太赫茲脈沖的參考信號為:
其中,為參考信號,ω為頻率,P0為相移因子。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,太赫茲脈沖透過樣品的樣品信號為:
其中,T01和T10分別為太赫茲脈沖透過樣品上、下表面的透射系數(shù),R10為太赫茲脈沖被樣品上表面反射的反射系數(shù),相移因子
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,太赫茲透過樣品的第p次回波的透射系數(shù)的實驗值為:
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述主峰/回波透射模型為:
其中,為透過樣品后的太赫茲脈沖的第p次回波的透射系數(shù)的計算值,ω為頻率,為樣品信號中的第p次回波信號,為無樣品時太赫茲脈沖的參考信號,為復(fù)折射率,L為樣品厚度,c為真空中的光速。