太赫兹波是处在电磁波谱中红外与微波之间的一个频段。超快激光在近十几年的发展为其产生提供了便利,因而推动了它发展,也使得太赫兹光谱技术成为国际学术界的前沿研究热点。太赫兹波特有的低能性、穿透性和指纹谱性等优点使其具有良好的应用前景。如低能性可用于无损检测,穿透性能用于安全检查,指纹谱性能用来识别物质的成分或种类。当下生活中,许多安全问题与我们生活息息相关,需要我们为之努力。例如每每触及人们敏感神经的食品安全问题中,有害添加剂、地沟油和假冒伪劣产品需要我们检测出来;令人惶恐不安的反恐安全问题中,毒品、炸药以及枪支道具等需要我们检测出来;日渐突显的环境问题中,大气污染指数需要实时监控。太赫兹波的优良特性,使其在物质检测方面具有很大潜力。太赫兹时域光谱技术是目前太赫兹波应用于物质研究的主要技术,它能获得物质在太赫兹波段的光学参数,通过对光学参数的分析,可以对物质的成分组成进行分析。本文基于太赫兹时域光谱技术,获得阿胶、鹿角胶、四种苯胺、奶粉和三聚氰胺的太赫兹光谱,对物质定性鉴别和混合物定量分析进行研究,成功将模式识别技术用于物质太赫兹光谱的分析中,并应用化学计量方法-偏最小二乘法成功对混合物进行定量分析。本文主要内容和工作创新如下:对本课题的研究背景进行阐述,说明了此项研究的目的。对太赫兹波产生以及探测机理和实验中常用到的透射式时域光谱系统做了详细介绍,并给出了从测得的光谱中提取所需光学参数的公式,详细介绍了样品的制备、测试过程及注意事项。在对物质的定性分析中,先是介绍了进行模式识别前数据预处理的方法如噪声滤除和特征提取,然后对物质模式识别所用到的人工神经网络和支持向量机做了原理上的推导。在获得阿胶和鹿角胶,对氯苯胺、对甲苯胺、对硝基苯胺和对甲氧基苯胺这两组样品的太赫兹光谱后,运用模式识别方法对其进行分析。实验结果表明,通过模式识别方法分析所获得的太赫兹吸收系数可成功对物质进行分类识别。在对物质的定量分析中,先是对定量分析中所用到的化学计量方法-偏最小二乘法做了充分研究,然后对不同混合比例三聚氰胺和奶粉混合物的太赫兹吸收系数谱进行研究,发现其中的线性关系,依据比尔-朗伯定律,结合PLS回归建立三聚氰胺含量回归模型。结果表明,太赫兹时域光谱技术能成功对混合物进行定量分析。