太赫辐射频域光谱术

由于对大多数频率范围的研究已经成熟，研究人员正将力量转向远红外光的太赫频域。太赫波（频率为1THz的太赫波对应波长为300μm的远红外辐射，脉冲宽度为1ps）也称为T射线，对于超高速现象的光谱测量非常有效，即使在室温下也能产生高信噪比。另外，与X射线不同，T射线可安全地用于低能量水平的无损探测，在各种应用中提供新的可能。太赫光谱术一般是用时域光谱法（TDS），使用飞秒激光，具有极高的时间分辨率。飞秒激光脉冲被劈成两部分，一部分用于辐照半导体晶体表面，产生太太赫辐射频域光谱术@刘浪     

金属丝传导太赫波

太赫辐射在很多领域，如传感、成像和光谱学都有应用的潜力。处于微波和可见光辐射之间的这种光谱区的波导仍是一种挑战，无论微波用的金属波导，还是可见光和近红外辐射用的介质波导，在远距离传输太赫波时都有高损耗，因为在太赫区，金属的电导率是有限，介质材料有高的吸收系数。现在美国休斯敦Rice大学的科学家指出，用直径0．9mm结晶化的不锈钢丝可以传导太赫波，产生类似于普通同轴波导的TEM模。     

由相对论电子产生的高功率太赫辐射

位于远红外区的太赫(10^1^2Hz)辐射是电子学和光子学的分水岭。窄带太赫辐射可由自由电子激光器或快速二极管产生。宽带太赫辐射可由热源产生?最近，通过台式激光驱动源或加速器中的短电子群聚也可产生宽带太赫辐射，但到目前为止，功率都很小。这里，介绍一项新技术。     

用于医学的连续波太赫相机

几个德国研究组合作，研制出以连续波太赫辐射为基础的第一台太赫成像光谱仪。其中三个组在德国不伦瑞克，第四小组在马布格。设计的成像系统廉价、紧凑，主要用于生物学和医学的成像。太赫兹(THz)频率处在远红外区，位于光学光谱和现代微波电信频率之间，是尚未开发的应用领域，具有巨大发展潜力。其中之一是成像。最近研究表明，太赫成像可获得比微波成像更好的分辨率。开发这类系统的一个问题是在几百吉赫和几太赫之间的光谱区很难存取。最近太赫成像已用脉冲辐射演示。用飞秒激光脉冲选通偏压光导偶极子天线产生太赫辐射。选通使短电流…     

利用沟道辐射获得X激光

Motz首次提出自由电子激光器，而斯坦福小组又在实验上成功地获得了波长3.4 μm激光。但是,要用它来获得X激光就很困难,原因是波长很短,无反射镜。本文提出一种可以用来获得X激光的新型装置，办法是利用弯晶的沟道辐射,而X射线正好作为动力衍射波在晶体中传播。     

太赫兹(THz)成像的进展概况

评述了太赫兹射线成像的进展情况.太赫兹(THz)辐射介于微波和红外之间.与微波、X射线、核磁共振(NMR)成像相比,太赫兹成像不仅能给出物体的密度信息,而且能给出频率域的信息,以及在光频、微波和X射线范围内所不能给出的材料的转动、振动信息.太赫兹射线与其他频段的电磁波相比,它能量低,不会造成对生物样品的电离损伤,而且太赫兹射线很容易穿过介电材料,因而可以用于产品的安全监测.因此太赫兹成像技术在生物学、工业安全监测等方面有可能带来新的关键性的突破.     

法国研发采用低成本130nm CMOS晶体管的太赫兹成像技术

在过去的10年中,太赫兹(THz)系统及技术已受到人们很大的关注。THz辐射的频率为300GHz～3THz,可以替代能够透过纸张、布料和许多塑性材料进行成像的X射线。但与X射线不同的是,THz辐射不会产生电离作用,因此对人体健康是安全的。而且,由于旋     

序言——加强太赫兹科学技术基础和应用研究

太赫兹（Tera—Hertz,THz）波是指频率在0．1THz～10THz（波长在3mm～30μm）范同内的电磁波,该频段介于毫米波与远红外光之间,是一个人类尚未充分认知和利用的频段。同微波相比,亚太赫兹和太赫兹波具有高出1～4个数量级的带宽,同光波相比,太赫兹波具有更高的能量转换效率和炯雾穿透能力,因此太赫兹波作为通信和雷达的新手段,可以极大地提高通信系统的容量和雷达的分辨率,以及保密性和抗干扰抗截获性能等。太赫兹波具有比X射线更低的能级和对非金属材料的穿透性,可以广泛应用于医学成像、安检、材料检测与结构分析、特殊过程测量等领域。     

硬X射线用的层叠式波带板

随着同步辐射(SR)光的出现，期待着X射线的微光束技术。波带板(以下简称ZP)是X射线聚光器件之一，目前来说，它能形成最微细的光束。因此．作为软X射线显微镜的透镜而被广泛使用。ZP是以利用衍射现象的聚光器件，是对入射X射线透明和不透明的同心圆环交替重叠几层的平板(见图1(C))。     

自由电子激光器的进展

一、进展概况高功率短波长和波长连续可调高功率激光器一直是激光研究的两个主要方向,自由电子受激辐射正是为实现这种目的的一种新途径.原理上,利用自由电子受激辐射可以实现从微波至X射线、γ射线宽波长连续可调的高功率、高效率微波与光激射器.因此,它已引起人们的普通重视.早在1933年,有人根据量子理论提出利用"摆动"或"波动"电子束与电磁波相互作用产生"受激散射"的概念.两个散射区域分别为:(1)康普顿散射:两波互作用(或单个电子互作用);(2)拉曼散射:三波互作用(或集团电子互作用).1951年莫茨(Motz)提出自由电子受激辐射理论.他认为,当电子行经电场或磁场时产生辐射,辐射的频率取决于电子的速率,电子能量从1兆电子伏到1千兆电子伏范围内可产生从微波至硬X射线频谱.他认为,将电子束聚焦,可以使一群电子相干地辐射,相干辐射功率比非相干辐射约高     

序 言——加强太赫兹科学技术基础和应用研究

太赫兹(Tera-Hertz,THz)波是指频率在0.1 THz~10 THz(波长在3 mm～30 μm)范围内的电磁波,该频段介于毫米波与远红外光之间,是一个人类尚未充分认知和利用的频段。同微波相比,亚太赫兹和太赫兹波具有高出l~4个数量级的带宽,同光波相比,太赫兹波具有更高的能量转换效率和烟雾穿透能力,因此太赫兹波作为通信和雷达的新手段,可以极大地提高通信系统的容量和雷达的分辨率,以及保密性和抗干扰抗截获性能等。太赫兹波具有比X射线更低的能级和对非金属材料的穿透性,可以广泛应用于医学成像、安检、材料检测与结构分析、特殊过程测量等领域。     

由激光在等离子体中激发的尾波场产生的超强太赫兹电磁辐射

在不均匀等离子体中产生的激光尾波场在一定条件下可以通过线性模式转换产生电磁辐射。由于激光尾波场可以达到的电场振幅达100Gv/m，其振动频率在太赫兹（1012Hz）附近，用这种方法可以产生超强GV/m的太赫兹辐射。它既可以作为一种辐射源，也可以在新型等离子体波加速器中用以诊断等离子体波的振幅。     

太赫兹波生物医学研究的现状与未来

20世纪90年代以来,一系列的电子学和光子学技术突破使得太赫兹（THz）技术从实验研究逐渐发展到非破坏性检测、安全、医疗、通信等重要领域的实际应用。新技术的发展广泛激发了研究太赫兹波与生物分子和组织间相互作用的兴趣。与此同时,尽管太赫兹技术得到了广泛应用,人们对太赫兹辐射的生物效应却知之甚少。可以肯定,与高能辐射（如紫外线、x射线、伽马射线等）和生物组织的相互作用所引起的生物损伤相比,太赫兹辐射将引起独特的非电离非热生物效应。本文介绍了生物介质的太赫兹波表征技术研究和生物效应研究,总结了太赫兹技术在生物医学中的最新进展,进一步分析了太赫兹生物医学未来的发展和所面临的关键科学问题。     

国外工艺文献导读

20 0 30 6 0 1　减小X -射线对元器件的辐射—DavidBernard ,Richardc .CircuitsAssembly ,2 0 0 3,14 (7) :18～2 0 (英文 )X -射线检测在电子产品中的应用越来越重要 ,因为它可以直接检测不到的焊点进行检测 ,如再流焊后的BGA、CSP、FC等。检测期间 ,由于被测器件处于高能光电子的辐射中 ,并接收一定剂量的辐射 ,因而有些器件会因辐射而损坏。因此 ,用户必须考虑 ,X -射线检测期间的辐射剂量 ,保证不超过器件的临界值。X -射线检测期间的过滤器会在不影响图像质量的前提下减小辐射。本文从辐射剂量率与距离、辐射剂量率与X射线管…     

晶体使太赫脉冲成形

美国俄勒冈州立大学的科学家通过接入铌酸锂光学整流分别从实验上和理论上研究了太赫辐射的脉冲成形。他们提出这种技术在太赫光谱学上将得到应用。     

基于激光成丝的太赫兹时域光谱系统研究综述

太赫兹时域光谱(THz-TDS)技术是一种使用相干探测的频谱分析手段。THz-TDS系统集太赫兹波发射器与探测器于一体,通过相干探测,可以同时获取太赫兹脉冲的电场强度和相位信息,广泛用于生物、材料、安检等领域。超快激光成丝产生太赫兹波是当前产生宽频谱、高强度太赫兹辐射的一个重要途径。文章详细介绍了超快激光成丝辐射太赫兹波的主流物理机制以及增强、调控太赫兹波的主要方法,阐述了基于激光成丝的THz-TDS系统的探测原理和探测手段。     

基于光学技术的太赫兹相干辐射源研究

由于太赫兹辐射的独特性质和潜在的应用价值, 国内外关于太赫兹波的产生和探测的研究正呈现日益繁荣的景象, 目前太赫兹相干辐射源的研究已成为太赫兹技术领域最重要的前沿课题之一。介绍了产生太赫兹相干辐射的三种主要途径：一是光学技术, 它从高频向低频发展, 其代表为太赫兹激光器, 如气体激光器、半导体激光器和量子级联激光器等; 二是电子学技术, 它由低频向高频发展, 如微波管、固体微波源等; 三是光电子技术, 其频率由1 THz向两侧展宽, 采用超快激光脉冲触发产生太赫兹脉冲。设计了基于光学技术的太赫兹相干辐射系统, 该装置根据气体振转能级跃迁原理, 采用高压直流激励方式产生受激辐射, 波导管谐振腔体, 工作气体为N2, CD4和D2, 经过优化设计, 预计可以产生1.54 THz和1.58 THz的波连续输出。     

X射线掩模电子束制备图形过程中的数值研究

得到移动光源照射下平板温度分布的理论解，验证了有限元方法的正确性。建立了X射线掩模电子束制备图形过程中传热的三维有限元模型，给出了掩模瞬态温度变化规律。结果表明，辐射是X射线掩模在图形制备中必须考虑的重要因素之一，当不考虑辐射时，掩模瞬时最高温度随时间振荡升高，最高温度为35．20℃；当考虑辐射时，掩模瞬时最高温度随时间周期变化，最高温度为26．95℃。     

CdGd2（WO2）4晶体的高分辨电子显微研究

闪烁晶体材料用上探测了X射线的能量和强度，在它全检测，各种射线检测装置的运行中起有关键性的作用。例如GdWO4是良好的闪烁晶体，对X射线吸收系数大，辐射长度短，可使高能物理探测器做得十分密集，从而降低整个谱仪的造价。近年来，由于CdWO4晶体具有优越的光学性能，使它成为了应用在XCT探测器上的首选闪烁体材料。     

周期极化GaAs晶体中差频产生太赫兹辐射的研究

传统的光学差频产生的太赫兹辐射转换效率低,不能获得高功率太赫兹辐射。本文对周期极化GaAs晶体中差频产生太赫兹辐射进行了理论计算,通过温度调谐实现了周期极化GaAs晶体中差频获得可调谐太赫兹波的输出。为了提高差频过程的增益和量子效率,在准相位匹配基础上引进了级联差频机理,并对最佳晶体长度和最佳泵浦频率进行了计算。结果表明,利用周期极化的GaAs晶体可以获得更高能量更高效率的太赫兹波辐射。