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              THz技術及應用

              發布時間:2016-04-19 13:26:09

              為了方便廣大客戶進行THz理論和實驗研究,上海瞬渺的工程師將一些主要的產品和技術進行了總結,在產品的選型和設計提供了些參考。

               

               

              THz波段

              ?          THz輻射通常指頻率在0.1~10THz,波長30um~3mm的電磁波,屬于遠紅外波段;

              ?          不同物質在THz段具有不同的吸收和色散性質,很多凝聚態物質和生物大分子的振動和轉動能級落在太赫茲波段;

              ?          對塑料、陶瓷、硅片等具有很好的穿透性;

              ?          對水分的吸收很敏感,可探測含有水分的物質;

              ?          THz光子能量很低,穿過物質時不易發生電離,所以可進行無損檢測;

              ?          利用適當的小孔或針尖,可以達到較高的空間分辨率,獲得微波成像難以得到的高分辨清晰圖像;

               

              THz波源

              ?          利用飛秒激光照射半導體材料表面,利用載流子的加速運動效應,產生THz電磁脈沖;

              ?          通過施加偏置電壓,用激光脈沖激發光電導耦合天線產生THz波;

              ?          利用差頻過程獲得THz波:1)雙波長輸出Ti:Al2O3激光器,在DAST中實現差頻;2)工作在簡并點附近的光學參量振蕩器;

              ?          利用雙周期或Phase-reversed PPLN實現雙信號光運轉的光學參量振蕩器。

              ?          利用Slant-stripe-type PPLN差頻產生THz波;

              ?          非線形整流原理實現THz波產生,如2D-PPLN


               

              THz探測

              ?          光電導取樣

               光電導取樣是和光電導天線(PCA )發射器結合起來發展的技術,需要超快激光光源進行相關測量。

               

              ?          自由空間電光技術

               自由空間電光取樣利用的電光效應是低頻電場(太赫茲脈沖)和激光束(光學脈沖)在探測晶體中的耦合。太赫茲的電場調制探測晶體的雙折射,進而調制了通過探測晶體的探測光束的橢圓偏振度。測量探測光束被調制的橢偏度可以得到包括所施加的太赫茲電場的強度和相位等信息。

               

              THz波譜

              ?          THz時域光譜系統是一種相干測量技術,可同時獲得THz脈沖的振幅和相位信息。通過對時間波形進行傅立葉變換,能直接得到樣品的吸收系數和折射率等光學信息。

               


               

              THz成像

              ?          THz透射成像系統

               


              THz量子級聯激光器

               

              ?          2002Nature報道,首個太赫茲量子級聯激光器由意大利和英國的學者合作研制成功;

              ?          中國科學院半導體研究所已申請太赫茲量子級聯半導體激光器材料的生長方法;

              ?          波導層結構設計是制備太赫茲THz量子級聯激光器的關鍵問題之一。

               


               

              國內外科研動態

              ?          美國倫斯勒理工學院THz研究中心實現T射線層析成像和生化樣品識別和成像;

              ?          美國其他實驗室開展非線形THz光譜分析,如THz波量子光學和量子計算;

              ?          在德國,實現THz共振結構用于無標記DNA識別;

              ?          日本實現了在強磁場下半導體產生THz射線;

              ?          在國內,天津大學姚建銓利用PPLN獲得THz波輻射;

              ?          上海微系統所理論上研究THz和低維半導體的相互作用;

              ?          西安理工超快研究中心,在對光電導開關機理的深入研究的基礎上,研制出THz光電導偶極天線。

               

               

              有關THz研究更多的產品和方案設計,請聯系上海瞬渺的技術工程師。

              Tel: 86 21 34635258/59/61/62  Fax: 86 21 34635260   Email: saleschina@rayscience.com


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