太赫兹时域光谱椭偏仪：仪器与校准

我们提出了一种针对太赫兹时域光谱椭偏仪（THz-TDSE）这一新确立表征技术的新型仪器和校准程序。该实验装置能够在反射几何结构中提供 $15^\circ$--$85^\circ$ 范围内的任意入射角，且无需重新对准。该装置也可轻松配置为透射几何结构。对于此装置，我们成功使用了无需预啁啾的空芯光子带隙光纤，将飞秒激光传输至太赫兹光导天线探测器，这是此类应用的首次演示。所提出的校准方案可补偿太赫兹光导天线探测器以及装置中使用的线栅偏振器的偏振响应非理想性。在校准方案中，椭偏参数是通过回归算法获得的，该算法改编自为旋转元件光学椭偏仪开发的传统回归校准方法，并首次用于 THz-TDSE。作为原理验证演示，我们展示了高电阻率硅衬底以及具有高磷浓度的不透明 Si 衬底的结果。我们还展示了测量 Si 顶部生长的几微米厚热氧化层的能力。每个样品均在反射几何结构下通过 THz-TDSE 以不同入射角进行了表征。