太赫兹成像技术在爆炸物检测中的应用

太赫兹波是一种电磁波,我们通常所说的太赫兹波的频率一般在0.1到10T赫兹之间。太赫兹波兼有微波和红外线的特点,在测量领域具有很广泛的应用。本论文简要介绍了太赫兹波的特性以及测量原理,同时指出其在爆炸物检测中的应用。     

太赫兹成像技术在肿瘤检测中的应用

太赫兹(THz)波是频率位于0.1 THz^10 THz的电磁波。因其具有非电离性,以及可与多数生物分子产生共振响应等特性,在生物医学领域有着巨大应用潜力,尤其在肿瘤检测方面。太赫兹成像技术作为生物医学领域一种新的成像技术,吸引国内外多个研究小组对其开展深入研究。本文列举分析了多种太赫兹成像技术在肿瘤检测的应用,其中可分为太赫兹扫描成像、太赫兹层析成像、太赫兹全息成像以及太赫兹近场成像,介绍了这些成像方式的基本原理以及国内外研究现状,最后对太赫兹成像技术在生物领域的未来做出展望。     

太赫兹技术在水泥基材料研究中的应用

本文介绍了太赫兹波的特性以及太赫兹技术的工作原理及其应用,重点介绍了太赫兹时域光谱技术和太赫兹成像技术在水泥水化过程、水泥基材料的微观结构检测和水泥基材料耐久性能三方面的研究进展.利用太赫兹光谱技术可跟踪硅酸三钙、硅酸二钙以及主要水化产物水化硅酸钙、氢氧化钙在水化过程中的变化情况;利用水分对太赫兹波强烈吸收的特性,能够...     

应用在人体安检中的太赫兹近场MIMO-SAR技术

太赫兹近场多输入多输出合成孔径雷达(MIMO-SAR)技术具有在保证分辨率同时降低阵元数量的优势,在人体安检中有重要的研究和应用价值。该文首先介绍了应用在人体安检领域的太赫兹近场MIMO-SAR技术系统现状,将典型系统进行了归纳和对比;其次介绍阵列设计,对典型面阵列的指标特性进行了仿真对比;介绍典型的成像算法和加速方法,比较成像算法的图像重构速度。最后对发展进行了展望。     

太赫兹技术在医学科学中的应用及研究进展

近年来太赫兹光(0.1 THz~10 THz)因其良好的探测能力和非电离特性受到研究者们的关注。根据不同的检测方式和信号处理方法,可分为太赫兹成像技术和太赫兹光谱技术两大类。太赫兹技术在医学科学中发展迅速,其中生物大分子检测和组织成像令人印象深刻。水含量和结构差异是太赫兹成像技术的理论基础,据此可对生物组织进行检测识别。不同的生物组织具有不同的太赫兹特征谱,太赫兹光谱技术通过检测吸收系数、折射系数和反射系数来识别不同的生物分子、细胞或组织。实时、无标记的检测方式有望在临床实践中发挥重要作用,但仍需克服生物安全性不明等困难。综述介绍了太赫兹技术在医学科学中的应用及研究进展,同时探讨了太赫兹技术目前需要克服的难题和潜在的生物安全性问题。

     

太赫兹波谱在柴胡检测中的应用

该文利用太赫兹时域光谱技术对北柴胡、南柴胡、锥叶柴胡和藏柴胡进行检测,结合主成分分析方法建立鉴别分类模型。获取上述四者在0.3 THz～2 THz的吸收系数谱线,通过主成分分析得到第一主成分和第二主成分的二维得分图,两者的累积贡献率为92.9%,对4种不同种类的柴胡有明显的分类效果。同理,分别建立北柴胡和藏柴胡、北柴胡和锥叶柴胡的主成分分析分类模型,北柴胡和藏柴胡分类准确率均为100%,北柴胡和锥叶柴胡分类准确率分别为100%和93.3%。结果表明,太赫兹时域光谱技术结合主成分分析方法可以对柴胡进行真、伪鉴别,可为柴胡鉴别检测提供一种快速检测的新方法。     

太赫兹超材料及其成像应用研究进展

电磁超材料因具有特殊的物理性质以及在电磁波操控方面的重要应用而备受关注。本文综述了太赫兹超材料及其成像应用的研究进展:首先介绍了太赫兹超材料的研究概况,重点讨论了可调谐与可重构太赫兹超材料、太赫兹数字编码与现场可编程超材料的研究进展;在此基础上,阐述了太赫兹超材料在成像领域的应用,包括基于超表面透镜、超材料吸波器、可重构超表面和现场可编程超表面的太赫兹成像技术;最后讨论了太赫兹超材料及其成像应用发展趋势。功能可重构及智能化将是太赫兹超材料的重要发展方向,而新兴的信息超材料融合了超材料与信息技术也将使太赫兹成像更加高效便捷。     

太赫兹QCL技术研究进展

综述了太赫兹QCL(THzQCL)有源区结构设计与制备、波导结构设计和频率控制3方面的基本原理及研究进展.THzQCL有源区薄膜厚度、组分和掺杂浓度的精确控制是材料制备过程的关键.通过提高注入电流和器件温度的稳定性可以有效减小THzQCL线宽和提高频率稳定性.随着器件功率和频率特性的提升,THz QCL将在通讯、成像和谱分析等技术领域获得广泛的应用.     

场效应管及其在DX中波发射机中的应用

随着科学技术的快速发展,我国在全国范围内对中波台推广的力度也越来越大,传统的电子管调制功放电路已经不能满足人们的需求,取而代之的是大功率MOSFET场效应管。在日常工作中,人们需要应用较高的功率、电流,长此以往对模块造成的损坏较为常见,这需要相关的技术工作人员了解大功率MOSFET场效应管的设计原理和应用方法来解决存在的诸多问题。文章对大功率MOSFET场效应管在DX中波发射机中的相关应用,旨在为我国的中波发射技术作出贡献。     

太赫兹成像技术专题导读

太赫兹波是指频率在0.1到30太赫兹(THz)范围内的电磁波辐射,它在非极性物质中具有较好的透过性并具有较低的单光子能量,在生物医药检测、半导体特性表征、人体安全检查、无损探伤等众多科研和工业领域具有极强的应用价值。随着太赫兹源与探测器技术的发展,太赫兹成像技术逐渐成熟,并开始走向应用。本专题主要从方法和应用两个方面介绍太赫兹成像技术的发展及未来。     

自旋太赫兹源发展及其在生物医学的应用前景分析

太赫兹(terahertz,THz)辐射的光子能量极低,不会对分子、晶格造成有害的电离,且生物大分子的振动和转动频率均在THz波段,因而THz在生物医学上的应用引起了广泛的关注.然而,目前的商用THz源无法兼顾室温工作、低成本、小型化等生物医学应用方面的需求.白旋THz源辐射效率高,可实现THz偏振调谐,有望打破生物医...     

基于石墨烯的太赫兹可调谐宽带超材料吸收器

本文提出了一种太赫兹可调谐宽频段完美超材料吸收器,该吸收器由开缝金属图案层-石墨烯-聚酰亚胺介质-金属底板4层构成.通过调节石墨烯的费米能级,该结构可实现动态调谐带宽吸收特性.仿真研究发现,随着石墨烯费米能级由0.1 eV变为0.5 eV,吸收率高于90%的吸收带宽由1.93 THz～3.18 THz变为2.78～3.90 THz,低频移动范围为0.85 THz,高频移动范围为0.72 THz.而且,该吸收器具有偏振角和入射角不敏感的特性.本文提出的吸收器结构简单,在检测器、传感器、滤波器等太赫兹器件方面有潜在的应用.     

基于石墨烯超表面的效率可调太赫兹聚焦透镜

本文提出了一种基于石墨烯超表面的效率可调太赫兹聚焦透镜.该超表面单元结构由两层对称的圆形镂空石墨烯和中间介质层组成,其中镂空圆形中间由长方形石墨烯片连接.该结构可实现偏振转换,入射到超表面的圆偏振波将以其正交的形式出射,如左旋圆到右旋圆偏振转换.利用几何相位原理,通过旋转长方形条的方向,透射波会携带额外的附加相位并能满...     

太赫兹脉冲焦平面成像技术的发展与应用

作为太赫兹技术中的重要组成部分,太赫兹脉冲焦平面成像一经问世就引起了行业内的广泛关注,人们引入了各种方法去提升此成像技术的测量性能,同时也尝试将此成像技术应用于不同的工业和基础研究领域。本文综述了近年来人们对太赫兹脉冲焦平面成像的技术改良和应用研究,包括提升成像系统的空间分辨率、信噪比、信息获取能力,以及将此成像技术应用于光谱识别检测、超表面器件功能验证、太赫兹特殊光束测量、太赫兹表面波观测等,希望该综述能够推动太赫兹脉冲焦平面成像的进一步技术革新和应用拓展。     

石墨烯/氧化石墨烯及其复合材料在污水处理中的应用研究进展

石墨烯(GN)材料作为一种新型的碳质吸附材料,具有耐高温、比表面积高以及良好的化学稳定性等特点,在污水处理方面具有很好的应用前景。综述了GN、形成GN的中间材料氧化石墨烯(GO)以及它们的复合材料在污水处理方面的研究进展。着重介绍了GN和GO的制备方法,分析讨论了GN和GO表面官能团与污水中重金属离子、染料和有机分子等污染物的相互作用机理及影响因素,并指出了GN和GO在环境修复方面的研究现状、存在的问题及发展方向,为未来GN和GO在污染物处理方面的应用提供了一些思路。     

场效应管在逆变弧焊电源中的应用

论述了功率场效应管（ＶＶＭＯＳ）在逆变焊机中的应用，结果表明，将场效应管作为功率开关器件，可使逆变弧焊电源具有整机效率高，动态响应好、控制精良等特点。     

太赫兹时域光谱系统在分析氟氯氰菊酯正己烷溶液中的应用

以太赫兹时域光谱(THz-TDS)系统为手段,以常见农药氟氯氰菊酯为研究对象,探讨了利用液体农药在太赫兹波段的光谱特征对其进行定量检测的方法.选择正己烷作为基底溶液,配制了浓度为1~10μg/m L的样品溶液,选取0.5~1.5 THz波段计算样品溶液的平均吸收系数,并基于朗伯比尔定律采用最小二乘法得到了样品溶液中氟氯氰菊酯浓度与其平均吸收系数的线性关系,从而实现利用THz-TDS定量检测氟氯氰菊酯浓度的目的.研究表明,分辨力可以达到0.25μg/m L.对0.20μg/m L的样品溶液进行定量分析,结果误差为1%,验证了本文方法的有效性.采用人工神经网络(ANN)对检测方法进行非线性优化,建立了一个简单的BP神经网络模型,结果表明,该方法能够检测出浓度为0.20μg/m L的氟氯氰菊酯溶液,满足国家标准检测要求.     

应用太赫兹技术对云冈石窟不同岩石样品的分析

利用可实现无损检测的太赫兹时域透射光谱系统,测量由云冈石窟第四窟所采集的风化石雕和附近山体深部未被风化的岩石样品的时域谱.用Origin和Matlab软件处理数据得到样品的吸收谱和折射谱.通过比较分析得出,在低频区两组样品的吸收系数差别不大而且吸收都很弱,在高频区未被风化岩石样品的吸收系数大于已风化石雕样品.在整个波段...