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以科研的角度簡述太赫茲成像所涉及的領域
點擊次數：2166 更新時間：2016-08-09
太赫茲成像在電磁頻譜中介于毫米波和紅外之間，在材料科學、信息傳輸、環境監測、生命健康等諸多領域有廣闊的應用前景。例如，利用太赫茲波可穿透非金屬和非極性材料(如紡織品、紙板、塑料和木料等)而不產生電離損傷的特點，太赫茲成像技術在無損檢測、人體安檢和生物醫學等領域具有重要應用價值。由于處在基于宏觀經典理論電子學與基于微觀理論的光子學之間的過渡區，太赫茲光源和探測器等核心關鍵器件的效率低下或需在低溫下工作，太赫茲科學技術的發展受到了核心器件缺乏的嚴重制約。
太赫茲成像特點：
—可選光譜范圍UV、VIS、IR、THz或多光譜范圍（0.1-3000um）
—尺寸大的非制冷探測表面
—適用于所有高功率THz源（準分子、固體、OPA、QCL、半導體、BWO）
—低噪聲軟件
太赫茲成像技術跟其他波段的成像技術一樣，THz成像技術也是利用THz射線照射被測物，通過物品的透射或反射獲得樣品的信息，進而成像。THz成像技術可以分為脈沖和連續兩種方式。前者具有THz時域光譜技術的特點。同時它可以對物質集團進行功能成像，獲得物質內部的折射率分布。例如葵花籽可以和容易獲得葵花子的內部信息。圖3-4 給出了葵花籽樣品的實物照片和相應方法重構的THz 透射圖像，能清晰地分辨果殼的輪廓和隱藏在果殼中果仁的形狀，這是zui希望的。同樣，如果樣品是人的牙齒，那么牙齒的正常部分與損蛀部分將很容易的區分開，同時不必照射x射線，對人體沒有附加傷害。
太赫茲成像在半導體材料、高溫的性質研究等領域也有廣泛的應用。研究該頻段不僅將推動理論研究工作的重大發展，而且對固態電子學和電路技術也將提出重大挑戰。
籠統的說THz技術的研究主要圍繞三大部分內容展開，THz產生源、THz探測和應用研究。目前zui大的困難還是沒有高功率便攜式連續可調的成本較低的THz發射源，另外也沒有能夠常溫下直接探測太赫茲射線的被動式探測器。
