太赫兹近场测量的主要方法有:①共焦法。基于传统的太赫兹共焦时域光谱系统,在太赫兹波到达探测器之前加入两个抛物面镜,创建第二个焦点,并在第二个焦点处放置一个小孔光阑,完成太赫兹共焦显微。这种方法对太赫兹显微系统没有产生任何带宽损失,可获得λ/4尺度的亚波长分辨率。②孔径法。将亚波长小孔置于离样品足够近的位置,使束缚在表面的近场通过小孔的耦合作用,由后面的探测器收集,即可获取样品的近场信息。通过该方法得到的空间分辨率将减小到小孔孔径的尺度,而不再受波长的限制。③波导法。将样品放置在锥形平板波导上,以索末菲波形式传导太赫兹场的金属线波导或金属-介质波导设计成锥形的近距离范围,结合接收器,通过观测反射信号来反推样品的形貌特征,实现近场成像。④散射法。在样品的近场中直接放入一个亚波长的散射体,通过散射体发现近场,并将其散射出去。通常使用一种锁定频率探测的方式将带有近场信息的微弱散射信号提取出来,而常见的散射体有动态孔和针尖。⑤直接探测法。采用太赫兹源或者探测器直接接近样品的最直接测量方式,如采用在光纤断面产生太赫兹,将其紧邻样品放置,作为近场太赫兹源,更普遍的方法是利用探测器直接探测样品近场的信息,如电光晶体和光导探针。
利用太赫兹近场探测进行测量,是冲破传统太赫兹系统分辨率极限的一种重要方法。该系列方法对于太赫兹无损检测、微纳尺度的光谱学研究、微量痕迹检测,甚至太赫兹生物学等方面的研究意义深远。