什么是太赫茲光譜儀以及它的應(yīng)用

更新時(shí)間：2023-03-29

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什么是太赫茲光譜？

太赫茲光譜是一種使用太赫茲 (THz) 電磁波的光譜測(cè)量方法，太赫茲是光波和無線電波之間的邊界頻率。

太赫茲的定義及應(yīng)用

之所以稱為太赫茲，是因?yàn)殡姶挪ǖ念l率在太赫茲量級(jí)，但定義因研究人員而略有不同。傳統(tǒng)上，它屬于稱為遠(yuǎn)紅外線或毫米波的波長(zhǎng)范圍的一部分。

盡管有這個(gè)名稱，但采用了新名稱太赫茲，因?yàn)樗梢韵窆庖粯釉谑覝叵螺p松使用，主要是在遠(yuǎn)紅外線區(qū)域。此外，由于電場(chǎng)強(qiáng)度的時(shí)間波形像無線電波一樣被觀察到，它可以像無線電波一樣對(duì)待，而不是遠(yuǎn)紅外線。開始被稱為電磁波。

因此，與遠(yuǎn)紅外光不同，我們所認(rèn)識(shí)的太赫茲光具有包括直接觀察電場(chǎng)強(qiáng)度時(shí)間波形的新測(cè)量方法在內(nèi)的意義。我意識(shí)到新光，包括可以像光一樣對(duì)待的新觀察方法可以很容易地測(cè)量。

當(dāng)然，除了時(shí)域的觀測(cè)方法之外，近十幾年來，這一波長(zhǎng)區(qū)域的激光等新方法也已投入實(shí)際應(yīng)用，預(yù)計(jì)在該波長(zhǎng)區(qū)域有多種應(yīng)用，據(jù)說目前，“太赫茲"一詞已成為這些已為人熟知的新光的總稱。

在這個(gè)波長(zhǎng)區(qū)域，它具有良好的透明性（無線電波的特性之一）和識(shí)別物質(zhì)的能力（光的特性之一），因此可以期待各種應(yīng)用。另一個(gè)特點(diǎn)是波長(zhǎng)比無線電波短，可以檢測(cè)到無線電波無法觀察到的太小的物體。此外，能量區(qū)較低，適合觀察分子間鍵合狀態(tài)（晶型變化、氫鍵等）。

由于這些特性，不僅在醫(yī)藥、醫(yī)藥、半導(dǎo)體等工業(yè)領(lǐng)域，在建筑物的劣化評(píng)價(jià)等方面也有望應(yīng)用于各種觀測(cè)和評(píng)價(jià)。對(duì)變化的敏感性高，有望得到應(yīng)用對(duì)生物體。

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