太赫兹（Terahertz）被称为远红外辐射或毫米波、亚毫米波，随着超快激光技术的发展，为THz脉冲提供了稳定可靠的激光源，使得THz辐射的应用更为广泛。THz时域光谱技术作为新兴的相干测量技术，具有在0~3THz信噪比高、不需要低温检测装置等优点。与傅立叶变换红外光谱技术相结合，实现两种技术的优势互补。由于生物分子的振动、转动跃迁能级落在THz频段，且THz辐射具有低能性、强穿透性，对生物分子的结构与活性无破坏等特点，使得THz技术广泛应用于无损检测领域。本文利用THz时域光谱技术、傅立叶变换红外光谱技术，从实验上对维生素、叶绿素与松针样品的光谱进行检测，并对其指纹谱的形成机制进行理论解释。本文的主要内容包括：1、利用THz时域光谱仪和傅立叶变换红外光谱仪两种系统共同研究了抗坏血酸、硫胺素、以及叶绿素样品的太赫兹光谱，并对纯样品的吸收谱和折射率、与分散剂聚乙烯粉在不同比例混合下样品吸收谱的随掺杂比例的变化进行详细讨论。本研究结果对生物样品的准备以及测试提供了重要的实验依据。2、使用量子化学分析软件Gaussian，采用密度泛函DFT理论计算了抗坏血酸、硫胺素与叶绿素分子太赫兹吸收谱，在稳定构型的基础上得到其频率振动光谱，并将其与实验光谱进行比对。3、采用太赫兹时域光谱仪对不同感病周期松针样品的吸收谱和折射率进行研究，发现了松针样品吸收谱、折射率的强度与松针叶绿素含量的关系。4、0.9~1.3THz太赫兹耦合电路设计，在特定频段范围，提高了探测器的耦合效率与灵敏度，对太赫兹光谱系统中的探测器设计有一定的理论意义。