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太赫茲成像系統(tǒng)關(guān)鍵性能的應(yīng)用
點擊次數(shù)：1747 更新時間：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，對非透明隔絕體積內(nèi)樣品進行檢測
直接透過非透明材料在線檢測（泡沫、復(fù)合材料、建筑材料、塑料等等）
實驗室與工業(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)測量（應(yīng)力、疲勞探傷、濕度化、熱擴散..）
隔絕材料內(nèi)的毫米波探測（碎塊、分層與濕氣）
焊接、粘合與附著系統(tǒng)的穿透成像
2D 實時太赫茲成像提供TeraCAM 成像系統(tǒng)
太赫茲成像系統(tǒng)的*性能給通信（寬帶通信）、、電子對抗、電磁、天文學(xué)、醫(yī)學(xué)成像（無標記的基因檢查、細胞水平的成像）、無損檢測、安全檢查（生化物的檢查）等領(lǐng)域帶來了深遠的影響。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）所以具有很高的時間分辨率。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)用的兩個主要關(guān)鍵技術(shù)。同時，由于太赫茲能量很小，不會對物質(zhì)產(chǎn)生破壞作用，所以與X射線相比更具有優(yōu)勢。另外，由于生物大分子的振動和轉(zhuǎn)動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)用仍然在不斷的開發(fā)研究當中，其廣袤的科學(xué)前景為世界所*。
（1）太赫茲成像系統(tǒng)時域光譜技術(shù)。目前已經(jīng)開始商業(yè)化運作，世界范圍內(nèi)已經(jīng)有多家企業(yè)開始生產(chǎn)商用太赫茲成像系統(tǒng)時域光譜儀，主要是美國，歐洲和日本的廠家。太赫茲成像系統(tǒng)時域光譜技術(shù)的基本原理是利用飛秒脈沖產(chǎn)生并探測時間分辨的太赫茲成像系統(tǒng)電場，通過傅立葉變換獲得被測物品的光譜信息，由于大分子的振動和轉(zhuǎn)動能級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，進而可以通過特征頻率對物質(zhì)結(jié)構(gòu)、物性進行分析和鑒定。一個比較重要的應(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太赫茲成像系統(tǒng)時域光譜儀，從藥廠出場的每一片藥都進行進行光譜測量，并與標準的藥物進行光譜對比，合格的將進入下一個環(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)射線照射被測物，通過物品的透射或反射獲得樣品的信息，進而成像。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)時域光譜技術(shù)的特點。同時它可以對物質(zhì)集團進行功能成像，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)注的問題，所以單列出來。目前英國發(fā)展的太赫茲成像系統(tǒng)安檢設(shè)備已經(jīng)進入試用階段。由于太赫茲成像系統(tǒng)射線的穿透性和對金屬材料的強反射特性，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)實驗室已經(jīng)建立了常見的*和毒品的數(shù)據(jù)譜庫，可以設(shè)想再過幾年，可以真正在機場見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)引起社會動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)備進行防范。因為站崗的可以不再是士兵或保安人員，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其進行檢查。
?。?）太赫茲成像系統(tǒng)。實際上也是成像的一種。鑒于大氣中水分對太赫茲成像系統(tǒng)射線的強吸收作用，所以近距離是太赫茲成像系統(tǒng)射線的優(yōu)勢所在。一個非常讓人向往的應(yīng)用是穿墻和探雷，當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，木材等材料對太赫茲成像系統(tǒng)透過，而人體包含大量水分，不透過太赫茲成像系統(tǒng)，因此可以透過墻壁到屋內(nèi)的人員的分布和活動，將反恐怖反綁架起到深遠的影響，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太赫茲成像系統(tǒng)射線，而地雷將會把太赫茲成像系統(tǒng)射線反射回來，從而可以發(fā)現(xiàn)目標。
?。?）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)頻段進行探測。而這些物質(zhì)在應(yīng)用太赫茲成像系統(tǒng)技術(shù)以前一部分根本無法探測而另一部分只能在海拔很高或者月球表面才可以探測到。
（6）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。
