周市委，李 恬，王莹莹，严 俊，彭 滟，朱亦鸣

（上海理工大学 上海市现代光学系统重点实验室，上海 200093）

引 言

近年来，太赫兹波已广泛应用于电子[1-3]、生命科学[4-5]和光谱学[6-10]等许多领域。产生太赫兹波的方法有许多种，例如利用光电导天线[7-9]，光学整流[10-13]，电子加速器[14-16]和激光拉丝[17-20]产生。其中，利用激光拉丝方法可以获得超宽带太赫兹辐射[17-18]。通过对单色激光拉丝产生的径向太赫兹光束紧聚焦，可以有效地获得横向场分量，这可以用于太赫兹成像和宽带通信的研究[20-24]。对于纯粹的渡越−切仑科夫辐射，拉丝内部激光脉冲形成的有质动力产生了一个静电场，外加的纵向电场可以与该静电场产生叠加作用，达到增强太赫兹辐射的效果。但是，其他文献只关注太赫兹单频点强度的规律，没有注意到整个太赫兹频谱的变化[19]，并且外部电场的方向只是平行或垂直，不能完全根据自由电子的初始运动方向控制电子的运动，无法有效地控制太赫兹横向场分量输出。本文通过对激光拉丝施加±6 kV的外部纵向电场，然后改变外加纵向电场的角度，找到影响电子运动的合适方向，从而得到一个最佳的电场方向来增强太赫兹横向场的频率强度。首先对外加电场下的太赫兹横向场进行了一定的理论分析，通过仿真模拟，计算出不同电场角度下的太赫兹横向场的频率分布；然后通过实验验证了理论分析所得出的结论。

1 原 理

根据渡越−切伦科夫辐射模型，当强激光在空气中聚焦形成等离子体拉丝的过程中，激光脉冲会使空气产生弱电离，电离产生的自由电子和离子在等离子体拉丝这种不均匀介质中会产生渡越辐射[25]。……