最终,将此高能太赫兹表面等离极化激元直接与加速波导耦合,实现了最高85%的耦合效率。通过飞秒激光泵浦金属圆柱波导产生的毫焦耳级太赫兹与电子束作用使电子在5.2 mm距离内获得高达1.1 MeV的能量增益及210 MV/m的平均加速梯度,将当前太赫兹波驱动的电子能量增益提升了近一个量级。 图1 太赫兹表面波驱动电子加速实验示意...
太赫兹成像相对于可见光和X射线具有非常强的互补特征,特别适合于可见光不能透过而X射线成像的对比度又不够高的场合.此外,太赫兹波的光子能量极低(1THz约4.1meV),没有X射线的电离性质(光子能量在keV量级),不会对材料造成破坏,而且其穿透力强,是非接触性的检测,自动化程度较高。因此,许多研究人员通过太赫兹技术实...
太赫兹探测技术 在电磁波谱中,太赫兹(Terahertz, THz)是介于微波与红外之间的波段。太赫兹波通常被定义为频率范围在0.1THz ~ 10THz,对应波长范围在3mm ~ 30μm之间的电磁波,频率为1THz的电磁波对应波长为300μm,光子能量为4.14meV。太赫兹波的光子能量较小,通常远小于常见半导体材料的本...
此外,太赫兹波的光子能量极低(1THz约4.1meV),没有X射线的电离性质(光子能量在keV量级),不会对材料造成破坏,而且其穿透力强,是非接触性的检测,自动化程度较高。因此,许多研究人员通过太赫兹技术实现了对碳酸盐岩(石灰火山岩)、建筑学的水泥基材料进行了相关研究,对岩石学和建筑学材料研究提供了新的技术尝试与结论...
太赫兹波段含有丰富的分子、原子和离子谱线,常被称为太赫兹指纹谱线;太赫兹波对很多非极性材料,具有极高的透过率,并且太赫兹波段的光子能量低(meV量级),相比X射线等高能辐射更适合开展包括人体的生物组织无损成像研究。 在天文学领域,太赫兹频段具有独特优势。
使用太赫兹辐射的一个关键优势在于实验如何缩短电子束。在MeV-UED设备中,科学家们向铜电极发射激光,以击穿电子并产生电子束。直到最近,他们通常使用无线电波使这些光束变短。然而,无线电波也会使每一束电子产生稍微不同的能量,所以每一束电子到达目标的速度是不同的。这种时间变化称为抖动,它降低了研究人员研究...
(2)低能量性:太赫兹光子能量为4.1meV(毫电子伏特),只是X射线光子能量的108分之一。太赫兹辐射不会导致光致电离而破坏被检物质,非常适用于针对人体或其他生物样品的活体检查。进而能方便地提取样品的折射率和吸收系数等信息。 (3)吸水性:水对太赫兹辐射有极强的吸收性,因为肿瘤组织中水分含量与正常组织明显不同,所...
近日,《光学快讯》发表了华中科技大学电气学院樊宽军教授团队携手日本大阪大学杨金峰教授团队的合作研究成果,即有关利用加载电介质基底的光栅产生共振太赫兹(THz)辐射的原理验证实验。他们利用兆电子伏特(MeV)超快电子束,成功激发了金属光栅表面波中的共振模式,并将其辐射出去。这种辐射具有出色的方向性,其辐射强度更是远...
太赫兹波是指频率范围在0.1~10THz的电磁波,在电磁波谱中处于红外与微波之间。太赫兹波的光子能量相对于可见光更低,1THz对应的能量大约只有4.14meV,意味着这将大大减少对生物体内组织器官的辐射而引起的伤害,不会对生物分子产生电离。因此,该波段在医学成像等领域具有重要的潜在应用价值。但在医药和生物探测的应用中,...
3)安全性:太赫兹波只有毫电子伏特 (meV) 量级的光子能量,并且水对它具有强烈的吸收,因此不会对物体尤其是生物组织产生有害的电离反应。 大爆炸 (The Big Bang) 留下的宇宙微波背景 (CMB) 辐射以及之后的宇宙历史中形成的所有恒星和星系发出的光子能量中有约一半落在太赫兹/远红外波段。太赫兹天文学的研究对于理...