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非制冷太赫兹相机的介绍

发布日期:2020-07-01    来源:武汉新特光电技术有限公司     作者:新特光电    阅读40

太赫兹(THz)波是介于微波和红外区间的电磁波频段,其频率范围通常定义在0.1~10THz,因其波段的特殊性,使其兼具了电子学和光子学的特点,不仅覆盖了许多生物大分子的振动和旋转频率,且包含了电子材料的低能激发频带。同时,太赫兹波能以很小的衰减穿透陶瓷、塑料、碳板、布料、脂肪等非极性物质。因此,太赫兹波在天文学、信息通信、大气遥感、材料物理、医学成像、生命科学、安检等领域有着巨大的应用前景。

太赫兹波段的成像探测技术结合了微波/毫米波和X射线两者的优势:与微波/毫米波相比,太赫兹波具有较短的波长,使得成像能够比微波/毫米波成像获得更高的空间分辨能力;相比X射线,太赫兹辐射对非极性材料具有较强穿透能力,较低的光子能量,不会对有机组织产生电离破坏。同时,很多违禁品和危险爆炸物可以通过检测其在太赫兹波段所具有的“指纹谱”而被精确检出。因此,太赫兹成像应用在探查隐匿的易燃、易爆、金属武器和毒品等具有重要的意义。

随着新型光电材料(如石墨烯、超材料)、探测器工艺和信号处理技术的发展,国内外已经掌握了许多新的非制冷太赫兹探测技术,如利用天线将能量耦合到探测器的探测单元上、石墨烯基场效应晶体管(GFETs)等。

太赫兹辐射因其独特的性质,可以穿过各种各样的非导电材料。它们能量低(~4.1 meV)且非电离,对人体无害。因此我们可以利用太赫兹成像技术在食品、工业、医药等各个领域进行无损检测。太赫兹波还能被一些液体如水吸收,这种特性可以用来测量各种物体的内部湿度。太赫兹波段的范围从100GHz到10THz。在这些频率下,电磁波具有一些非常独特的特性:

这种波段可穿透塑料、陶瓷、木材和织物等非极性材料;

这种波段可被水分高度吸收;

使用到的能量非常低,并且这种波段是非电离的。

太赫兹相机是所有研发太赫兹波领域的实验室和研发机构必不可少的工具。可探索太赫兹在各种应用中的潜力,如医学成像、肿瘤学等。广泛的覆盖范围((0.1THz to 5THz)加上无与伦比的测辐射热传感器灵敏度使得太赫兹相机成为一个用于太赫兹激光源的可视化/鉴定的完美工具。

此外,新特光电的太赫兹相机可以非常方便地对各种工业中使用的先进材料进行无损检测和工业质量控制。THz无险成像技术可以看到很多不可透视物质材料的内部缺陷。

我们的非接触式THz穿透成像系统可以通过观察材料,实时检测生产过程中零件内部的制造缺陷或材料缺陷。太赫兹成像技术是工业加工中检测材料如塑料,陶瓷,复合材料,聚合物,木材,纸板和纸张,纺织和纤维,皮革等等的Z有效的工具。

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