隨著研究人員對(duì)太赫茲波研究的深入，太赫茲技術(shù)也在探索階段不斷前進(jìn)，取得了諸多成果,，同時(shí)也吸引了越來(lái)越多學(xué)者的廣泛關(guān)注,。對(duì)于剛剛步入此領(lǐng)域的研究人員,，太赫茲波及相關(guān)技術(shù)還是相對(duì)陌生的,，本文我們就來(lái)探討太赫茲技術(shù)和產(chǎn)品,。

      太赫茲波 ( Terahertz Wave,，THz 波) ,，是電磁波譜上一段比較特殊的頻帶，通常認(rèn)為太赫茲波是頻率介于0.1 ~10.0 THz之間,，波長(zhǎng)范圍在30um~3mm之間的電磁波,。如圖1，太赫茲波位于電磁波譜中微波和紅外光之間,，兼具電子學(xué)和紅外光子學(xué)的特征,，有著光電融合的跨界特性。

圖1 太赫茲頻段示意圖

      太赫茲頻譜區(qū)域由于研究理論的不完善,，和缺乏高效的太赫茲輻射源,、探測(cè)器及功能器件，不像微波和紅外的研究那樣深入和完善,。隨著太赫茲頻譜資源的開發(fā)利用,，太赫茲波譜技術(shù)、太赫茲成像技術(shù),、太赫茲通信技術(shù)在近幾年取得了顯著的成就,。

      太赫茲光譜技術(shù)能夠提供分子的基本結(jié)構(gòu)信息，太赫茲光譜包含了豐富的物理和化學(xué)信息,，也覆蓋了電子材料的低能激勵(lì)現(xiàn)象,、液體分子振動(dòng)等激勵(lì)現(xiàn)象。圖2為3種常見的太赫茲光譜技術(shù),。

(c) THz發(fā)射光譜系統(tǒng)

      太赫茲成像是利用太赫茲波的高透性,、無(wú)損性及大多數(shù)物質(zhì)在太赫茲波段都有指紋譜等特性，把成像樣品的透射譜或反射譜的信息進(jìn)行處理,、分析,，得到樣品的太赫茲圖像。

      太赫茲成像技術(shù)包括：太赫茲時(shí)域逐點(diǎn)掃描成像,、太赫茲實(shí)時(shí)焦平面成像,、太赫茲波計(jì)算機(jī)輔助層析成像、連續(xù)波成像、近場(chǎng)成像等,。

(c) 太赫茲連續(xù)波成像系統(tǒng)

      太赫茲波譜和成像在安全領(lǐng)域,、材料研究、醫(yī)學(xué)成像,、無(wú)損檢測(cè)等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景,。

(c)太赫茲無(wú)損檢測(cè)

      太赫茲通信具高寬帶通訊，滿足越來(lái)越高的通信速率的需求,；天線小,，方向性好；THz散射小,，對(duì)云層可穿透性高,；大氣不透明，大氣中的水汽對(duì)THz波有強(qiáng)烈的吸收等特點(diǎn),。因此,，THz通信適用于衛(wèi)星間星際通信、同溫層內(nèi)空對(duì)空通信,、短程地面無(wú)線局域網(wǎng),、短程安全大氣通信等領(lǐng)域。

產(chǎn)品特點(diǎn)

產(chǎn)品特點(diǎn)

三維層析成像技術(shù)是目前國(guó)內(nèi)外光學(xué)領(lǐng)域一個(gè)重要的研究方向， 已嵌入到了現(xiàn)代工業(yè)與文化創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)的整個(gè)流程,，他是獲取物體表面形態(tài)特征的重要手段,，也是真實(shí)物體三維數(shù)字化的基礎(chǔ)。太赫茲三維層析成像技術(shù)是較為成熟的三維物體成像與測(cè)量技術(shù),，是一種太赫茲波譜方式的寬場(chǎng)成像技術(shù),，經(jīng)過(guò)特定算法的解算和重構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)物體三維切片成像，并且能夠精確解析樣品表面及內(nèi)部復(fù)雜結(jié)構(gòu),。

本公司自主研制的780002太赫茲三維層析成像系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品化的飛行時(shí)間(FOT)層析成像產(chǎn)品,， 可以實(shí)現(xiàn)最快60像素／秒的成像速度，成像景深可達(dá)9mm以上,，縱向分辨率達(dá)到±2um;同時(shí),，所獲取圖像每一個(gè)像素點(diǎn)都包含了完整的太赫茲波形，因此兼具光譜測(cè)量的功能,，光譜寬度可達(dá)4THz, 真正實(shí)現(xiàn)了圖譜合一,。

• 全光纖系統(tǒng)，更加小巧,，便攜式設(shè)計(jì),；

• 光譜分辨率低至2GHz；

• 支持透射和反射式光譜測(cè)量模式,，適用大多數(shù)樣品測(cè)試需求,；

• 匹配專用樣品倉(cāng)單元，實(shí)現(xiàn)干燥環(huán)境下的樣品測(cè)量,，排除水蒸氣的干擾,；

• 更加人性化、智能化和靈活功能擴(kuò)展的上位機(jī)軟件系統(tǒng),。

      太赫茲波譜和成像技術(shù)的發(fā)展,，離不開太赫茲光學(xué)器件的發(fā)展，常用的太赫茲光學(xué)器件有離軸拋物面反射鏡,、太赫茲透鏡,、中空回射器、太赫茲分光鏡,、太赫茲偏振器等,。

      聯(lián)合光科推出了離軸拋物面反射鏡、中空回射器,、太赫茲透鏡等太赫茲光學(xué)器件,。

      離軸拋物面反射鏡是太赫茲光譜技術(shù)中的太赫茲反射鏡，其功能是對(duì)太赫茲平行光束反射聚焦,，也可逆向使用,。參考圖2(a) 光路中拋物面反射鏡PM作用,。

      聯(lián)合光科推出直徑25.4mm、50.8mm 6061-T6鋁合金基底鍍金膜,、銀膜,、鋁膜離軸角為90°的離軸拋物面反射鏡標(biāo)準(zhǔn)品。其中金膜能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)太赫茲波段95%以上的反射率,。

圖6 離軸拋物面反射鏡

      中空回射器（又叫中空角錐,、背向反射器）,，其功能是能使出射光與入射光成180°出射,，且不受入射角度是否精確垂直的影響。

      聯(lián)合光科推出有效孔徑為25.4mm,、50.8mm,、63.5mm鍍有金膜、鋁膜的中空回射器,，該中空回射器采用了空心減重設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),，由三瓣互相垂直的K9平面玻璃膠合而成，能有效的減輕重量,，從而使其在應(yīng)用中對(duì)周邊應(yīng)用環(huán)境要求不苛刻,，這樣入射光將以較高的精度被反射回去，可減少入射角度的顧慮,。

      太赫茲透鏡在太赫茲系統(tǒng)中主要被用于聚焦,、準(zhǔn)直，其被廣泛應(yīng)用于太赫茲光譜儀,、太赫茲成像系統(tǒng)及其他太赫茲研究等產(chǎn)品或相關(guān)領(lǐng)域,。對(duì)太赫茲波段透過(guò)率比較好的材料主要有高分子材料和高阻硅，高分子材料中TPX（聚4-甲基戊烯）對(duì)太赫茲的透過(guò)性能最好,。