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太赫兹成像技术概念及原理解析

2020-10-19 15:01:09 来源:

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[摘要]一、太赫兹成像技术概念及原理解析
太赫兹技术简介
太赫兹(Terahertz,1THz=1012Hz)泛指频率在0.1~10THz波段内的电磁波,位于红外和微波之间,处于宏观电子学向微观光子学的过渡阶段

太赫兹(Terahertz,1THz=1012Hz)泛指频率在0.1~10THz波段内的电磁波,位于红外和微波之间,处于宏观电子学向微观光子学的过渡阶段。太赫兹辐射是0.1~10THz的电磁辐射,从频率上看,在无线电波和光波,毫米波和红外线之间;从能量上看,在电子和光子之间·在电磁频谱上,太赫兹波段两侧的红外和微波技术已经非常成熟,但是太赫兹技术基本上还是一个空白,其原因是在此频段上,既不完全适合用光学理论来处理,也不完全适合微波的理论来研究。l15安检之家
太赫兹系统在半导体材料、高温超导材料的性质研究、断层成像技术、无标记的基因检查、细胞水平的成像、化学和生物的检查,以及宽带通信、微波定向等许多领域有广泛的应用。研究该频段的辐射源不仅将推动理论研究工作的重大发展,而且对固态电子学和电路技术也将提出重大挑战。l15安检之家
远距离穿墙术,铸就反恐作战新利器l15安检之家
如果问一下驻伊美军最怕的是什么,那答案肯定是路边炸弹,防不胜防的路边炸弹,成了驻伊美军不寒而栗的“头号杀手”,以至于让美国海军陆战队司令迈克尔·哈吉认为:“这种相对低级的武器将成为未来战争的一个标志。”在美军撤离伊拉克之前路边炸弹造成的伤亡一度不绝于耳。与此同时,不断发生的细菌邮件、包裹炸弹和自杀式袭击也令人神经紧绷。似乎在传统威胁面前,高新技术也无能为力,事实真是如此吗?太赫兹的穿墙透视能力或许能够扭转这种被动局面。l15安检之家
太赫兹的频率很高、波长很短,具有很高的时域频谱信噪比,且在浓烟、沙尘环境中传输损耗很少,可以穿透墙体对房屋内部进行扫描,是复杂战场环境下寻敌成像的理想技术。未来城市及反恐作战中,借助太赫兹特有的“穿墙术”,可以对“墙后”物体进行三维立体成像,探测隐蔽的武器、伪装埋伏的武装人员和显示沙尘或烟雾中的坦克、火炮等装备,进而拨开战场迷雾。l15安检之家
另外,太赫兹成像技术在塑料凶器、陶瓷手枪、塑胶炸弹、流体炸药和人体炸弹的检测和识别上,更是“明察秋毫”,利用强太赫兹辐射照射路面,还可以远距离探测地下的雷场分布。如此,士兵们不需要再靠近可疑地段或人员便可以对其进行检查。与耗资较高、作用距离较短、无法识别具体爆炸物的X射线扫描仪相比,太赫兹成像具有独特优势,目前已经初步应用于检查邮件、识别炸药及无损探伤等安全领域。l15安检之家
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