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太赫茲成像系統(tǒng)關(guān)鍵性能的應(yīng)用
點(diǎn)擊次數(shù)：2268 更新時(shí)間：2016-03-25
太赫茲成像系統(tǒng)關(guān)鍵性能
多用途太赫茲光學(xué)模塊實(shí)現(xiàn)高性能紅外致冷或者
非致冷芯
太赫茲與亞太赫茲2D 與3D 成像系統(tǒng)
多光譜紅外與太赫茲波段可選與熱成像技術(shù)互補(bǔ)，對(duì)非透明隔絕體積內(nèi)樣品進(jìn)行檢測(cè)
直接透過(guò)非透明材料在線檢測(cè)（泡沫、復(fù)合材料、建筑材料、塑料等等）
實(shí)驗(yàn)室與工業(yè)應(yīng)用
多光譜太赫茲成像系統(tǒng)與紅外熱成像系統(tǒng)
物理參數(shù)測(cè)量（應(yīng)力、疲勞探傷、濕度化、熱擴(kuò)散..）
隔絕材料內(nèi)的毫米波探測(cè)（碎塊、分層與濕氣）
焊接、粘合與附著系統(tǒng)的穿透成像
2D 實(shí)時(shí)太赫茲成像提供TeraCAM 成像系統(tǒng)
太赫茲成像系統(tǒng)的*性能給通信（寬帶通信）、、電子對(duì)抗、電磁、天文學(xué)、醫(yī)學(xué)成像（無(wú)標(biāo)記的基因檢查、細(xì)胞水平的成像）、無(wú)損檢測(cè)、安全檢查（生化物的檢查）等領(lǐng)域帶來(lái)了深遠(yuǎn)的影響。由于太赫茲的頻率很高，所以其空間分辨率也很高；又由于它的脈沖很短（皮秒量級(jí)）所以具有很高的時(shí)間分辨率。太赫茲成像技術(shù)和太赫茲波譜技術(shù)由此構(gòu)成了太赫茲應(yīng)用的兩個(gè)主要關(guān)鍵技術(shù)。同時(shí)，由于太赫茲能量很小，不會(huì)對(duì)物質(zhì)產(chǎn)生破壞作用，所以與X射線相比更具有優(yōu)勢(shì)。另外，由于生物大分子的振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)頻率的共振頻率均在太赫茲波段，因此太赫茲在糧食選種，優(yōu)良菌種的選擇等農(nóng)業(yè)和食品加工行業(yè)有著良好的應(yīng)用前景。太赫茲的應(yīng)用仍然在不斷的開(kāi)發(fā)研究當(dāng)中，其廣袤的科學(xué)前景為世界所*。
?。?）太赫茲成像系統(tǒng)時(shí)域光譜技術(shù)。目前已經(jīng)開(kāi)始商業(yè)化運(yùn)作，世界范圍內(nèi)已經(jīng)有多家企業(yè)開(kāi)始生產(chǎn)商用太赫茲成像系統(tǒng)時(shí)域光譜儀，主要是美國(guó)，歐洲和日本的廠家。太赫茲成像系統(tǒng)時(shí)域光譜技術(shù)的基本原理是利用飛秒脈沖產(chǎn)生并探測(cè)時(shí)間分辨的太赫茲成像系統(tǒng)電場(chǎng)，通過(guò)傅立葉變換獲得被測(cè)物品的光譜信息，由于大分子的振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)大多在太赫茲成像系統(tǒng)波段，而大分子，特別是生物和化學(xué)大分子是具有本身物性的物質(zhì)集團(tuán)，進(jìn)而可以通過(guò)特征頻率對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)、物性進(jìn)行分析和鑒定。一個(gè)比較重要的應(yīng)用可以作為藥品質(zhì)量監(jiān)管。設(shè)想一下制藥廠的流水線上安裝一臺(tái)太赫茲成像系統(tǒng)時(shí)域光譜儀，從藥廠出場(chǎng)的每一片藥都進(jìn)行進(jìn)行光譜測(cè)量，并與標(biāo)準(zhǔn)的藥物進(jìn)行光譜對(duì)比，合格的將進(jìn)入下一個(gè)環(huán)節(jié)，否則在流水線上將劣質(zhì)藥片清除掉，避免不同藥片或不同批次藥片的品質(zhì)差儀，保證藥品的品質(zhì)。
?。?）太赫茲成像系統(tǒng)成像技術(shù)。跟其他波段的成像技術(shù)一樣，太赫茲成像系統(tǒng)成像技術(shù)也是利用太赫茲成像系統(tǒng)射線照射被測(cè)物，通過(guò)物品的透射或反射獲得樣品的信息，進(jìn)而成像。太赫茲成像系統(tǒng)成像技術(shù)可以分為脈沖和連續(xù)兩種方式。前者具有太赫茲成像系統(tǒng)時(shí)域光譜技術(shù)的特點(diǎn)。同時(shí)它可以對(duì)物質(zhì)集團(tuán)進(jìn)行功能成像，獲得物質(zhì)內(nèi)部的折射率分布。例如葵花籽可以和容易獲得葵花子的內(nèi)部信息。
?。?）安全檢查，利用安全檢查應(yīng)該說(shuō)是現(xiàn)階段zui吸引人的太赫茲成像系統(tǒng)技術(shù)，它的本質(zhì)原理是太赫茲成像系統(tǒng)成像，目前由于目前主要采用連續(xù)波太赫茲成像系統(tǒng)源，而且又由于它要解決的是目前zui受人關(guān)注的反恐、緝毒等zui讓人關(guān)注的問(wèn)題，所以單列出來(lái)。目前英國(guó)發(fā)展的太赫茲成像系統(tǒng)安檢設(shè)備已經(jīng)進(jìn)入試用階段。由于太赫茲成像系統(tǒng)射線的穿透性和對(duì)金屬材料的強(qiáng)反射特性，并且太赫茲成像系統(tǒng)的高頻率是的成像的分辨率更高，所以可以很容易看到隱藏在衣物、鞋內(nèi)的刀具、槍械等物品。同時(shí)如果結(jié)合太赫茲成像系統(tǒng)的物質(zhì)鑒別特性，能夠區(qū)分你身上是否攜帶*或毒品。首都師范大學(xué)太赫茲成像系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)建立了常見(jiàn)的*和毒品的數(shù)據(jù)譜庫(kù)，可以設(shè)想再過(guò)幾年，可以真正在機(jī)場(chǎng)見(jiàn)到真正的太赫茲成像系統(tǒng)安檢的設(shè)備。另外，世界范圍內(nèi)引起社會(huì)動(dòng)蕩的自殺式炸彈恐怖襲擊，也可以利用太赫茲成像系統(tǒng)安檢設(shè)備進(jìn)行防范。因?yàn)檎緧彽目梢圆辉偈鞘勘虮０踩藛T，而是太赫茲成像系統(tǒng)安檢儀，人們不需要靠近可以分子就可以對(duì)其進(jìn)行檢查。
（4）太赫茲成像系統(tǒng)。實(shí)際上也是成像的一種。鑒于大氣中水分對(duì)太赫茲成像系統(tǒng)射線的強(qiáng)吸收作用，所以近距離是太赫茲成像系統(tǒng)射線的優(yōu)勢(shì)所在。一個(gè)非常讓人向往的應(yīng)用是穿墻和探雷，當(dāng)然也可以用于抗震救災(zāi)中遇難者的搜救，目前還處于研發(fā)階段。這是由于墻壁，木材等材料對(duì)太赫茲成像系統(tǒng)透過(guò)，而人體包含大量水分，不透過(guò)太赫茲成像系統(tǒng)，因此可以透過(guò)墻壁到屋內(nèi)的人員的分布和活動(dòng)，將反恐怖反綁架起到深遠(yuǎn)的影響，同理也可以用于廢墟下人體的尋找。而探雷是由于地雷一般在地表或地表附近，而干燥的泥土可以透過(guò)太赫茲成像系統(tǒng)射線，而地雷將會(huì)把太赫茲成像系統(tǒng)射線反射回來(lái)，從而可以發(fā)現(xiàn)目標(biāo)。
?。?）天文學(xué)：在宇宙中，大量的物質(zhì)在發(fā)出太赫茲成像系統(tǒng)電磁波。炭（C）、水（H2O）、一氧化碳（CO）、氮（N2）、氧（O2）等大量的分子可以在太赫茲成像系統(tǒng)頻段進(jìn)行探測(cè)。而這些物質(zhì)在應(yīng)用太赫茲成像系統(tǒng)技術(shù)以前一部分根本無(wú)法探測(cè)而另一部分只能在海拔很高或者月球表面才可以探測(cè)到。
?。?）通信技術(shù)：太赫茲成像系統(tǒng)用于通信可以獲得10GB/s的無(wú)線傳輸速度，特別是通信，由于在外太空，近似真空的狀態(tài)下，不用考慮水分的影響，這比當(dāng)前的超寬帶技術(shù)快幾百至一千多倍。這就使得太赫茲成像系統(tǒng)通信可以以*的帶寬進(jìn)行高保密通信。雖然由于缺乏的太赫茲成像系統(tǒng)發(fā)射天線和源，使其還無(wú)法在通信領(lǐng)域商業(yè)化，但這必將由新型的發(fā)射裝置和發(fā)射源所解決。
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