эта проблема чрезвычайно актуальна. Эффективность методов гене-
рации и детектирования электромагнитного излучения, используемых
в ИК- и радиочастотной областях шкалы электромагнитных волн, су-
щественно снижается при попытке их применения в ТГц-диапазоне.
Существенный прорыв в области ТГц-оптотехники связан с по-
явлением ТГц импульсной спектроскопии в 1975 г. в результате ис-
следований Д. Аустона, который изучал эффект фотопереключения в
полупроводнике под действием ультракоротких лазерных импульсов
оптического диапазона [27]. Бурное развитие данный вид спектро-
скопии получил в 1990-х годах, что было обусловлено появлением
коммерческих высокостабильных фемтосекундных лазеров. Прин-
цип регистрации ТГц спектральных характеристик образца основан
на его зондировании коротким импульсом ТГц-излучения и реги-
страции отраженного или прошедшего через объект сигнала — вре-
менн´ого профиля напряженности электрического ТГц-поля — с вы-
соким временн ´ым разрешением (не менее 50 фс). Короткий импульс
ТГц-излучения имеет широкий частотный спектр 0,1. . . 3,0 ТГц, а ино-
гда и до 25 ТГц (при выполнении генерации и регистрации импульсов
ТГц-излучения в плазменном разряде воздуха). Это обстоятельство
позволяет анализировать спектральные характеристики образца с
применением аппарата фурье-анализа [28, 29], а также проводить
томографические исследования внутренней структуры объектов [30–
32]. Достоинство ТГц импульсной спектроскопии — возможность
регистрации информации о спектре амплитуды и фазы ТГц-волны в
ходе единственного измерения, и соответственно, возможность вы-
числения спектральных оптических характеристик образца по ре-
зультатам измерения без привлечения критерия Крамерса – Кронига.
Недостаток импульсной спектроскопии — сравнительно низкая точ-
ность регистрируемых спектральных характеристик как по частотной
координате, так и по амплитуде, что связано в первую очередь с недо-
статочно развитой методологией спектроскопических исследований.
Согласно изложенному, задача разработки новых методов восстано-
вления спектральных оптических характеристик объекта с помощью
ТГц импульсной спектроскопии весьма актуальна.
Существующие алгоритмы решения обратной задачи электродина-
мики, связанной с восстановлением оптических характеристик одно-
родных сред с помощью ТГц импульсной спектроскопии основаны
на математической обработке двух сигналов, один из которых про-
ходит через пустую кювету ТГц-спектрометра, а другой — через кю-
вету, содержащую образец [29, 33–36]. При использовании класси-
ческих методов восстановления оптических характеристик образца,
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2014. № 3
71
