一、产品功能
太赫兹(THz)波是频率在0.1THz-10THz(波长在30μm-3mm)之间的电磁波,介于微波和红外之间。其无损检测与X光、超声等无损检测优势互补,对非极性材料具有良好的穿透性,检测物体表面与内部的结构或缺陷;可透射成像、反射成像,特别是能利用反射成像,给出物体内部结构的三维分布或内部缺陷的三维空间位置与大小。与其它方法相比,能够实现“图谱合一”检测,同时给出物体内部结构与材质;光子能量极低,对被检测物体和使用人员无伤害,对生物样品与文物等检测极具价值。
二、产品特点
1、太赫兹波对塑料、陶瓷、半导体等非金属和非极性材料具有良好的穿透性
2、频率为1THz时,光子平均能量为4.1meV,比可见光低近1000倍,比X光低100万倍,不会对人体、生物分子等造成伤害,具有很好的生物安全性,在生物活体检测、医学诊断、文物检测中独具优势,弥补了X射线探测等技术的不足
3、太赫兹光子能量对应于大分子振动/转动能级、分子间弱相互作用能级、晶体中晶格振动能级、固体中电子-晶格相互作用能级等,太赫兹波与这类结构的物质相互作用,可以获得物质的“指纹”谱
4、太赫兹的相干检测,具有高达104的信噪比,远高于传统的傅里叶变换红外光谱技术
三、应用案例
1、磷酸三甲酯、氯磷酸二苯酯、水杨酸甲酯等大量生化危险品,乳腺肿瘤、纤维腺瘤、脑胶质瘤、人脑和动物的正常/异常脑细胞等生物组织,以及CHT、DNT、HMX、PETN等炸药的太赫兹光谱诊断及智能识别研究,建立太赫兹波谱数据库。
图一 炸药的太赫兹光谱数据库样图
2、成像光谱:种子内部太赫兹成像
图二 瓜子样本阵列式步进成像模式测试结果
图三 南瓜子样本阵列式步进成像模式测试结果