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太赫茲技術用途

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?早期太赫茲在不同的領域有不同的名稱,在光學領域被稱為遠紅外,而在電子學領域,則稱其為亞毫米波、超微波等。在20世紀80年代中期之前,太赫茲波段兩側的紅外和微波技術發展相對比較成熟,但是人們對太赫茲波段的認識仍然非常有限,形成了所謂的“THzGap”。??

2004年,美國政府將THz科技評為“改變未來世界的十大技術”之一,而日本于2005年1月8日更是將THz技術列為“國家支柱十大重點戰略目標”之首,舉全國之力進行研發。??

我國政府早在2005和2014年專門召開了“香山科技會議”,制定了我國太赫茲技術的發展藍圖。2016年底,“太赫茲谷”如火如荼的在烏魯木齊與中國電子科技集團公司合作下開始建設。另外歐洲,澳大利亞,日韓,臺灣等許多國家和地區政府、研究機構、大學和企業紛紛投入到太赫茲研發的熱潮中。??

醫療行業??

赫茲輻射是完全非電離的,由于能量較X射線低很多,對絕大部分的生物細胞無電離傷害,適合對活體生物或組織進行實時檢查。如皮膚燒傷或皮膚癌的早期診斷,口腔疾病診斷,活體DNA鑒別等。??

大氣污染和天文探測??

?太赫茲頻譜覆蓋了這個有機大分子,包括蛋白質在內的轉動和諧振頻率。許多大分子在太赫茲頻段表現出很強的吸收和諧振,形成具有生物特異性的太赫茲特征譜。碳(C),水(H2O),一氧化氮(NO),氮(N2),氧(O2)等大量的分子也有各自的太赫茲特征譜。這些特征譜信息對于生物化學物質結構,以及大氣污染和天文探測有著很高的研究價值。??

安全檢查和家居家具??

安全檢查應該說是太赫茲現階段最吸引人的應用,它的本質是利用太赫茲電磁信號的穿透性和對金屬等特殊材料的強反射特性進行實時快速透視成像,并且在達到成像目的的同時,不需要擔心X射線的電離傷害。太赫茲電磁信號能以較低的衰減穿透衣物,皮箱,陶瓷,硬紙板,塑料制品非極性材料等;而對于極性物質比如水或金屬有強烈的吸收和反射。??

航天、雷達材料的檢測??

無損檢測同樣是利用太赫茲電磁信號對大部分干燥、非金屬、非極性材料有較好的穿透能力,再結合各種成像技術,就可以對材料中的缺陷進行詳細檢測。太赫茲無損檢測廣泛應用于航天、雷達材料的檢測。介于太赫茲系統的小型化低成本話的趨勢,近年來越來越多的工業、民用產品流水線在配合太赫茲成像系統完成快速無損檢測。??

隨著新技術和新材料的突破,有效太赫茲輻射源和探測器的相繼問世,太赫茲技術的研究和應用才有了較快發展,在醫療診斷、天文、物體成像、工業探傷、寬帶移動通信,雷達探測等眾多領域顯示了重大的科學價值及實用前景。??

近5年來低成本CMOS,新材料太赫茲技術的突破有望改變太赫茲技術僅在軍事,航天,高端醫療領域有較多應用的現狀,讓太赫茲技術進入民用消費級泛家居市場。??

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