太赫兹近场探针应用手册

一、注意事项！

• 不要触摸LT-GaAs太赫兹近场探针悬臂或探针尖！

• 在手动处理太赫兹近场探针针尖时，始终保持与其他物体的安全距离！

• 不要将太赫兹近场探针掉落！

• 始终将太赫兹近场探针放在一个干净无尘的环境中。

• 不要使用空气或氮气流来清除太赫兹近场探针针尖上的颗粒！薄的LT-GaAs太赫兹近场探针结构可能会破裂。

• 将光学激发（持续或短暂）保持在5 μJ/cm²以下，以避免热损伤！

• 要温和的使用一个太赫兹近场探针，建议将平均激发光能量密度保持在2.5 μJ/cm²以下（大约为5 mW @ 80 MHz和40 μm的光斑大小）。

• 避免在太赫兹近场探针端口使用偏置电压（电压尖峰）超过10 V！此类电压尖峰可能由未接地的来源、电源开关过程或静电放电产生。

• 将光学对准的偏置电压保持在3 V以下（建议为1 V）。

• 激光辐射会部分地被探针针尖反射。请参阅激光安全说明。

二、准备和推荐操作步骤：

• 为了避免意外机械损坏太赫兹近场探针，建议在准备好的测量设置中最后安装太赫兹近场探针。第一次安装测试时建议使用模型探针TeraSpike Phantom。存放时请使用提供的存储盒。

• 尽管TeraSpike太赫兹近场探针配有电压保护电路，但在处理探针时仍建议防止静电放电，例如佩戴导电腕带。

• 在设备安装之前，请阻挡操作区域内的所有激光光束，以避免受伤和热损伤设备。请遵守激光制造商的安全指示。

• 建议在设置中安装CCD显微摄像头或显微镜，以监控太赫兹探针的定位和光学激发情况。

三、安装事项：

• 安装支架：将提供的支架安装在所需的位置，并放入您的光路中。

• 打开包装：在开封之前，请检查TeraSpike微探针是否有运输损坏。

• 打开包装并安装微探针：

(a) 存储盒的顶部标有TeraSpike标识。底部没有标识。

(b) 首先，从存储盒的底部取出螺钉。在保持盒子关闭的同时，将盒子放在底部。然后从盒子的顶部取出螺钉，并小心地取下顶盖。

(c) 从盒子中取出探针针尖。注意不要触摸探针针尖的悬臂！将支柱紧固在探针本体的所需螺纹位置上。

(d) 将SMP电缆连接到微探针上。将太赫兹探针安装到您的光路中。再次注意不要让探针的针尖或玻璃载体接触到任何物体。

四、设备操作：

1.将太赫兹探针电缆连接到接地稳定的已接地的测量仪（例如Keithley Sourcemeter Model 2400或2600）或带有偏置选项的电流放大器（推荐放大范围为10⁶-10⁸V/A）。

2.将1V的偏置电压应用到太赫兹探针上。

3.调整微探针上的光学激发强度为2-3 μJ/cm²。根据您的光学元件，需要相应限制光学激发功率。例如，对于最小的焦点斑大小为30-40 μm，将光学激发光束的平均功率调整为3-4 mW。

4. 打开激光挡板，将光学激发光束与太赫兹探针的针尖对准并聚焦。

5.在施加1V偏置电压的情况下，监测光电流。通过光电流来调整光学对准。在上述条件下，应该达到至少100nA的最小光电流。通过将光学激发光束的焦点调至适当水平或降低光学功率，避免光电流超过1μA。

6.关闭偏置电压。

7.将电流放大器连接到数据采集单元（例如锁相放大器或示波器）。

8.开始进行您的测量。

五、TD-800-TR.5收发一体式探针：特定操作注意事项

尽管大多数操作建议对TR.5收发一体式探针仍然有效，但必须考虑一些特殊情况：

• TR.5收发探针以反射模式运行，应始终与所测试表面呈90°角。

• TR.5收发太赫兹探针配备了两个光电导开关，而不是一个。使用两根TS电缆进行电气连接，并使用两束飞秒激光光束进行光学激发。发射器和检测器可互换。选择其中一个作为太赫兹检测器，另一个作为太赫兹发射器。

• 对于检测器开关，请使用与其他TeraSpike相同的设置。

• 以上“注意事项！"部分的所有声明对发射器和检测器开关仍然有效。

• 对于两个激发光束和光电开关，遵循上述的激发光束对准程序。

• 在测量过程中不要对检测器施加任何偏置电压。

• 在测量过程中，将最大偏置电压（高达10V）应用于作为太赫兹发射器的光电开关。（推荐使用9V电池作为低噪声电源）

六、维护：

• 长时间不使用时，请将探针放入提供的盒子中存放。

• 如果在关键区域（光学激发区域和前端电极部分）的微探针尖上有灰尘，请向我们寻求清洁服务。请不要尝试使用气流或氮气喷射。如果施加过大的气流压力，悬臂可能会断裂。