предполагающих регистрацию частотного спектра основного импуль-
са спектрометра, прошедшего сквозь образец, возникают трудности,
связанные с невозможностью корректной интерпретации результатов
измерений сигнала образца при появлении в сигнале образца вспо-
могательных импульсов — импульсов-спутников. Эти импульсы, обу-
словленные многократными переотражениями излучения в образце,
формируются в случае низкого показателя преломления и (или) малой
толщины исследуемой среды и зачастую не могут быть исключены из
сигнала обычной оконной фильтрацией без внесения существенных
искажений в спектр сигнала. В процессе выполнения спектроскопиче-
ских ТГц-исследований также имеются трудности, связанные с необ-
ходимостью высокоточного априорного измерения толщины образца,
причем точность измерений толщины для классических методов не
должна быть менее
±
(5
. . .
10)
мкм.
В настоящей работе описан новый метод интерпретации ТГц
спектроскопических измерений, позволяющий восстанавливать спек-
тральные зависимости ТГц оптических характеристик образцов в виде
плоскопараллельной пластинки, даже в случае их малой толщины и
(или) низкого показателя преломления. Разработанный алгоритм сни-
жает требуемую точность априорного измерения толщины образца до
±
(50
. . .
100)
мкм, что на порядок ниже точности, необходимой для
корректного применения классических методов решения указанной
задачи.
Экспериментальная установка.
Для выполнения спектральных
исследований использовался импульсный ТГц-спектрометр
zOmega minZ, в котором генерация импульсов ТГц-излучения осу-
ществляется в фотопроводящей антенне, изготовленной из кристалла
LT-GaAs, а регистрация временн´ого профиля напряженности электри-
ческого ТГц-поля — в электрооптическом детекторе, построенном на
основе кристалла ZnTe. В качестве фемтосекундного излучения на-
качки выступала вторая гармоника Yb-волоконного фемтосекундного
лазера с длительностью импульса 80 фс и частотой следования им-
пульсов 50МГц. Аналогичная схема спектрометра была применена в
работах [28–32, 37, 38]. Не вдаваясь в подробности описания устрой-
ства и принципа действия экспериментальной установки, перейдем к
рассмотрению разработанного метода решения обратной задачи.
Разработанный алгоритм.
При получении основных математиче-
ских соотношений работы были приняты следующие допущения.
1. Существенное условие применимости предложенного алгорит-
ма — отличный от нуля коэффициент пропускания образца в интере-
сующей нас области частот
[
ν
t
min
, ν
t
max
]
.
72
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2014. № 3
