Терагерцовое излучение - Terahertz radiation

Чрезвычайно высокая частота
Частотный диапазон
0.3 ТГц до 30 ТГц
Диапазон длин волн
1 мм до 10 мкм
Волны терагерцового диапазона находятся в дальнем конце инфракрасного диапазона, непосредственно перед началом микроволнового диапазона.

Терагерцовое излучение - также известен как субмиллиметровое излучение, терагерцовые волны, чрезвычайно высокая частота[1] (THF), Т-лучи, Зубцы Т, Т-свет, Т-люкс или ТГц - состоит из электромагнитные волны в пределах ITU -обозначенная группа частоты от 0,3 до 3терагерц (ТГц),[2] хотя верхняя граница несколько произвольна и в некоторых источниках рассматривается как 30 ТГц.[3] Один терагерц равен 1012 Гц или 1000 ГГц. Длины волн излучения в терагерцовом диапазоне соответственно составляют от 1 мм до 0,1 мм. Поскольку терагерцовое излучение начинается с длины волны около одного миллиметра и переходит в более короткие длины волн, его иногда называют субмиллиметровая полоса, а его излучение как субмиллиметровые волны, особенно в астрономия. Эту полосу электромагнитного излучения можно рассматривать либо как микроволновая печь или дальний инфракрасный.

Терагерцовое излучение сильно поглощается газами атмосферы, а в воздухе ослабляется до нуля в пределах нескольких метров, поэтому его нельзя использовать для наземной радиосвязи. Он может проникать сквозь тонкие слои материалов, но блокируется более толстыми предметами. Лучи ТГц, проходящие через материалы, могут использоваться для характеристика материала, осмотр слоев и как альтернатива Рентгеновские лучи для получения изображений с высоким разрешением внутренних твердых предметов.[4]

Терагерцовое излучение занимает золотую середину между микроволны и инфракрасное излучение волны, известные как «терагерцовый промежуток », Где технологии для его создания и манипулирования только зарождаются. Поколение и модуляция электромагнитных волн в этом диапазоне частот перестает быть возможным с помощью обычных электронных устройств, используемых для генерации радиоволн и микроволн, что требует разработки новых устройств и методов.

Введение

В системах THz-TDS, поскольку доступна версия ТГц сигнала во временной области, эффекты искажения дифракции могут быть подавлены.[5]

Терагерцовое излучение находится между инфракрасное излучение и микроволновое излучение в электромагнитный спектр, и у него есть общие свойства с каждым из них. Терагерцовое излучение распространяется в Поле зрения и является неионизирующий. Как и микроволны, терагерцовое излучение может проникать в самые разные непроводящие материалы; одежда, бумага, картон, дерево, кирпичная кладка, пластик и керамика. Глубина проникновения обычно меньше, чем у микроволнового излучения. Как и инфракрасное, терагерцовое излучение имеет ограниченное проникновение через туман и облака и не может проникать в жидкую воду или металл.[6] Терагерцовое излучение может проникать на некоторое расстояние через ткани тела, как рентгеновские лучи, но в отличие от них неионизирующий, поэтому он представляет интерес как замена медицинскому рентгену. Из-за большей длины волны изображения, сделанные с использованием терагерцовых волн, имеют более низкое разрешение, чем рентгеновские лучи, и их необходимо улучшить (см. Рисунок справа).[5]

В земная атмосфера является сильным поглотителем терагерцового излучения, поэтому диапазон терагерцового излучения в воздухе ограничен десятками метров, что делает его непригодным для дальней связи. Тем не менее, на расстояниях ~ 10 метров полоса может по-прежнему обеспечивать множество полезных приложений для создания изображений и построения широкополосных сетей. беспроводная сеть системы, особенно внутренние системы. Кроме того, производство и обнаружение последовательный Терагерцовое излучение остается технически сложной задачей, хотя в настоящее время существуют недорогие коммерческие источники в диапазоне 0,3–1,0 ТГц (нижняя часть спектра), включая гиротроны, генераторы обратной волны, и резонансно-туннельные диоды.

Терагерц против субмиллиметровых волн

Терагерцовый диапазон, охватывающий диапазон длин волн 0,1–1 мм, идентичен субмиллиметровому диапазону длин волн. Однако, как правило, термин «терагерц» чаще используется в маркетинге применительно к генерации и обнаружению с помощью импульсных лазеров, как в терагерцовая спектроскопия во временной области, в то время как термин «субмиллиметр» используется для генерации и обнаружения с помощью микроволновой технологии, такой как умножение гармоник.[нужна цитата ]

Источники

Натуральный

Терагерцовое излучение испускается как часть излучение черного тела от чего-либо с температурой выше примерно 2кельвины. Хотя это тепловое излучение очень слабое, наблюдения на этих частотах важны для характеристики холода 10–20K космическая пыль в межзвездные облака в галактике Млечный Путь и в далеких звездообразования галактики.

Телескопы, работающие в этом диапазоне, включают Джеймс Клерк Максвелл телескоп, то Субмиллиметровая обсерватория Калифорнийского технологического института и Субмиллиметровая матрица на Обсерватория Мауна-Кеа на Гавайях ВЗРЫВ телескоп на воздушном шаре, Космическая обсерватория Гершеля, то Субмиллиметровый телескоп Генриха Герца на Международная обсерватория Маунт Грэм в Аризоне и недавно построенном Большая миллиметровая матрица Atacama. Непрозрачность атмосферы Земли для субмиллиметрового излучения ограничивает работу этих обсерваторий на очень больших высотах или в космосе.

Искусственный

По состоянию на 2012 год, жизнеспособными источниками терагерцового излучения являются гиротрон, то генератор обратной волны («BWO»), органический газ дальний инфракрасный лазер, Диод Шоттки множители,[7] варактор (варикап ) множители, квантовый каскадный лазер,[8][9][10][11] то лазер на свободных электронах, синхротронный свет источники, фотомикс источники, одноцикловые или импульсные источники, используемые в терагерцовая спектроскопия во временной области такие как фотопроводящие, поверхностное поле, фото-Дембер и оптическое выпрямление эмиттеры[12] и электронные генераторы на основе резонансные туннельные диоды было показано, что они работают на частотах до 700 ГГц.[13]

Также уже много лет существуют твердотельные источники миллиметровых и субмиллиметровых волн. AB Millimeter в Париже, например, производит систему, которая охватывает весь диапазон от 8 ГГц до 1000 ГГц с твердотельными источниками и детекторами. В настоящее время большая часть работы во временной области выполняется с помощью сверхбыстрых лазеров.

В середине 2007 г. ученые из Министерства энергетики США Аргоннская национальная лаборатория вместе с сотрудниками в Турции и Японии объявили о создании компактного устройства, которое может привести к портативным источникам терагерцового излучения с батарейным питанием.[14] В устройстве используются кристаллы высокотемпературного сверхпроводника, выращенные на Университет Цукуба в Японии. Эти кристаллы состоят из стопки Джозефсоновские переходы, которые обладают свойством, известным как Эффект джозефсона: при приложении внешнего напряжения через переходы течет переменный ток с частотой, пропорциональной напряжению. Этот переменный ток побуждает ан электромагнитное поле. Небольшое напряжение (около двух милливольт на переход) может вызвать частоты в терагерцовом диапазоне.

В 2008 году инженеры Гарвардского университета достигли при комнатной температуре излучения в несколько сотен нановатт когерентного терагерцового излучения с использованием полупроводникового источника. ТГц излучение генерировалось нелинейное перемешивание двух режимов в среднем инфракрасном квантовый каскад лазер. Предыдущие источники требовали криогенного охлаждения, что сильно ограничивало их использование в повседневной жизни.[15]

В 2009 году было обнаружено, что при отклеивании клейкой ленты генерируется неполяризованное терагерцовое излучение с узким пиком на 2 ТГц и более широким пиком на 18 ТГц. Механизм его создания таков. трибозарядка клейкой ленты и последующей разрядки; Предполагалось, что это будет включать тормозное излучение с абсорбцией или фокусировка плотности энергии в течение пробой диэлектрика газа.[16]

В 2013 г. исследователи Технологический институт Джорджии Лаборатория широкополосных беспроводных сетей и Политехнический университет Каталонии разработал метод создания графеновая антенна: антенна, которая могла бы быть сформирована в виде полосок графена шириной от 10 до 100 нанометров и длиной в один микрометр. Такая антенна может быть использована для излучения радиоволн в терагерцовом диапазоне частот.[17][18]

Исследование

Медицинская визуализация

в отличие Рентгеновские лучи, терагерцовое излучение не ионизирующее излучение и его низкий энергии фотонов в общем не вредят жизни ткани и ДНК. Некоторые частоты терагерцового излучения могут проникать через несколько миллиметров ткани с низким содержанием воды (например, жировую ткань) и отражаться обратно. Терагерцовое излучение также может обнаруживать различия в содержании воды и плотность ткани. Такие методы могут позволить эффективное обнаружение эпителиальный рак с помощью системы визуализации, которая является безопасной, неинвазивной и безболезненной.[19]

Первые изображения, полученные с использованием терагерцового излучения, относятся к 1960-м годам; однако в 1995 г. изображения, созданные с использованием терагерцовая спектроскопия во временной области вызвали большой интерес.

Некоторые частоты терагерцового излучения можно использовать для 3D-изображения из зубы и может быть более точным, чем обычные рентгеновские снимки в стоматология.

Безопасность

Терагерцовое излучение может проникать сквозь ткани и пластмассы, поэтому его можно использовать в наблюдение, такие как безопасность просмотр, чтобы раскрыть скрытый оружие на человека, удаленно. Это особенно интересно, потому что многие интересующие материалы имеют уникальные спектральные «отпечатки пальцев» в терагерцовом диапазоне. Это дает возможность сочетать спектральную идентификацию с визуализацией. В 2002 г. Европейское космическое агентство (ESA) Команда Star Tiger,[20] на основе Лаборатория Резерфорда Эпплтона (Оксфордшир, Великобритания), получил первое изображение руки в пассивном терагерцовом диапазоне.[21] К 2004 году ThruVision Ltd, дочерняя компания Совет Центральной лаборатории научных советов (CCLRC) Лаборатория Резерфорда Эпплтона продемонстрировала первую в мире компактную камеру ТГц диапазона для приложений проверки безопасности. Опытный образец системы успешно отображал оружие и взрывчатку, скрытую под одеждой.[22] Пассивное обнаружение терагерцовых сигнатур позволяет избежать проблем с конфиденциальностью, связанных с другим обнаружением, за счет нацеливания на очень специфический диапазон материалов и объектов.[23][24]

В январе 2013 г. NYPD объявили о планах экспериментировать с новой технологией обнаружения скрытое оружие,[25] побудив блоггера из Майами и активиста по вопросам конфиденциальности Джонатана Корбетта подать иск против департамента в федеральный суд Манхэттена в том же месяце, оспаривая такое использование: «Тысячелетиями люди использовали одежду, чтобы защитить свою скромность, и вполне обоснованно придерживались ожидания конфиденциальности. за что-нибудь внутри их одежды, поскольку ни один человек не может видеть сквозь них ». Он добивался вынесения судебного постановления о запрете использования технологии без разумных подозрений или вероятных причин.[26] К началу 2017 года ведомство заявило, что не намерено когда-либо использовать датчики, предоставленные им федеральным правительством.[27]

Научное использование и визуализация

В дополнение к его текущему использованию в субмиллиметровая астрономия, терагерцовое излучение спектроскопия может предоставить новые источники информации для химия и биохимия.

Недавно разработанные методы ТГц спектроскопия во временной области (ТГц TDS) и ТГц томография было показано, что они могут отображать образцы, непрозрачные в видимом и ближний инфракрасный области спектра. Использование THz-TDS ограничено, если образец очень тонкий или имеет низкий поглощение, так как очень сложно отличить изменения в ТГц импульсе, вызванные образцом, от изменений, вызванных длительными колебаниями лазер источник или эксперимент. Однако THz-TDS производит излучение, которое является когерентным и широким по спектру, поэтому такие изображения могут содержать гораздо больше информации, чем обычное изображение, сформированное с помощью одночастотного источника.

Субмиллиметровые волны используются в физике для изучения материалов в сильных магнитных полях, так как в сильных полях (более 11тесла ), спин электрона Ларморовские частоты находятся в субмиллиметровом диапазоне. Многие лаборатории с сильным магнитным полем выполняют эти высокочастотные EPR эксперименты, такие как Национальная лаборатория сильного магнитного поля (NHMFL) во Флориде.

Терагерцовое излучение могло позволить историкам искусства увидеть фрески, спрятанные под слоем штукатурки или краски в многовековых зданиях, не нанося вреда произведениям искусства.[28]

Ускорение диэлектрического кильватерного поля, управляемое ТГц

Новые типы ускорителей частиц, которые могут достигать ускоряющих градиентов в несколько гигаэлектрон вольт на метр (ГэВ / м), имеют первостепенное значение для уменьшения размера и стоимости будущих поколений высокоэнергетических коллайдеров, а также для обеспечения повсеместной доступности компактных ускорительных технологий. в небольшие лаборатории по всему миру. Градиенты порядка 100 МэВ / м были достигнуты обычными методами и ограничены пробоем плазмы, вызванным радиочастотами.[29] Пучковые диэлектрические ускорители кильватерного поля (DWA)[30][31] обычно работают в терагерцовом диапазоне частот, что увеличивает порог пробоя плазмы для поверхностных электрических полей до нескольких ГВ / м.[32] Технология DWA позволяет разместить значительный заряд на сгустке и дает доступ к традиционным методам изготовления ускоряющих структур. На сегодняшний день градиенты ускорения 0,3 ГэВ / м и замедления 1,3 ГэВ / м[33] были достигнуты с использованием покрытого диэлектриком волновода с субмиллиметровой поперечной апертурой.

Ускоряющий градиент более 1 ГэВ / м потенциально может быть создан радиационным механизмом Черенкова Смита-Перселла.[34][35] в диэлектрическом капилляре с переменным внутренним радиусом. Когда электронный сгусток распространяется через капилляр, его собственное поле взаимодействует с диэлектрическим материалом и создает кильватерные поля, которые распространяются внутри материала под углом Черенкова. Кильватерные следы замедляются ниже скорости света, так как относительная диэлектрическая проницаемость материала больше 1. Излучение затем отражается от металлической границы капилляра и дифрагирует обратно в область вакуума, создавая сильные ускоряющие поля на оси капилляра. с отчетливой частотной характеристикой. При наличии периодической границы излучение Смита-Перселла вносит частотную дисперсию.

Предварительное исследование гофрированных капилляров показало некоторые изменения спектрального состава и амплитуды генерируемых кильватерных полей,[36] но возможность использования эффекта Смита-Перселла в DWA все еще рассматривается.

Общение

В мае 2012 года группа исследователей из Токийский технологический институт[37] опубликовано в Письма об электронике что он установил новый рекорд для беспроводной передача данных с использованием Т-лучей и предложено использовать их в качестве полосы пропускания для передачи данных в будущем.[38] Команда доказательство концепции устройство использовало резонансный туннельный диод (RTD) генератор отрицательного сопротивления для получения волн в терагерцовом диапазоне. С помощью этого RTD исследователи отправили сигнал на частоте 542 ГГц, в результате чего скорость передачи данных составила 3 ​​гигабита в секунду.[38] Он вдвое превысил рекорд скорости передачи данных, установленный в ноябре прошлого года.[39] Исследование показало, что Wi-Fi, использующий систему, будет ограничен примерно 10 метрами (33 футами), но может позволить передачу данных со скоростью до 100 Гбит / с.[38][требуется разъяснение ] В 2011 году японский производитель электронных компонентов Rohm и исследовательская группа из Университета Осаки создали чип, способный передавать 1,5 Гбит / с с использованием терагерцового излучения.[40]

Возможные варианты использования существуют в высотных телекоммуникациях, над высотами, где водяной пар вызывает поглощение сигнала: самолет для спутниковое, или спутник на спутник.[нужна цитата ]

Любительское радио

Ряд администраций разрешают любительское радио экспериментирование в диапазоне 275–3000 ГГц на национальном уровне в соответствии с условиями лицензии, которые обычно основаны на 5 655 руб. Регламент радиосвязи МСЭ. Радиолюбители, использующие субмиллиметровые частоты, часто пытаются установить рекорды расстояния двусторонней связи, и они достигли расстояния до 1,42 километра (0,88 мили) на субмиллиметровых волнах.[41][42]

Производство

Многие возможные применения терагерцового зондирования и визуализации предложены в производство, контроль качества, и мониторинг процесса. В целом они используют свойства пластика и картон прозрачность для терагерцового излучения, позволяющая контролировать упакованный товар. Первая система формирования изображения, основанная на оптоэлектронной терагерцовой спектроскопии во временной области, была разработана в 1995 году исследователями из AT&T Bell Laboratories и использовалась для создания передаваемого изображения упакованного электронного чипа.[43] В этой системе использовались импульсные лазерные лучи с длительностью в пикосекундах. С тех пор широко используемые коммерческие / исследовательские системы формирования изображений терагерцового диапазона использовали импульсные лазеры для создания изображений терагерцового диапазона. Изображение может быть создано на основе ослабления или фазовой задержки передаваемого терагерцового импульса.[44]

Поскольку луч больше рассеивается по краям, а также разные материалы имеют разные коэффициенты поглощения, изображения, основанные на затухании, показывают края и различные материалы внутри объектов. Этот подход похож на Рентгеновский передача изображений, при которой изображения создаются на основе ослабления переданного луча.[45]

Во втором подходе терагерцовые изображения создаются на основе временной задержки принятого импульса. При таком подходе более толстые части объектов хорошо распознаются, поскольку более толстые части вызывают большую временную задержку импульса. Энергия лазерных пятен распределяется Функция Гаусса. Геометрия и поведение Гауссов пучок в Фраунгофер регион подразумевают, что электромагнитные лучи расходятся больше по мере уменьшения частоты лучей и, следовательно, разрешение уменьшается.[46] Это означает, что системы визуализации терагерцового диапазона имеют более высокое разрешение, чем сканирующий акустический микроскоп (SAM), но разрешение ниже, чем Рентгеновский системы визуализации. Хотя терагерц может использоваться для проверки упакованных объектов, он страдает низким разрешением для точной проверки. Рентгеновское изображение и терагерцовые изображения электронного чипа представлены на рисунке справа.[47] Очевидно, что разрешение рентгеновского излучения выше, чем у терагерцового изображения, но Рентгеновский является ионизирующим и может оказывать вредное воздействие на определенные объекты, такие как полупроводники и живые ткани.

Чтобы преодолеть низкое разрешение терагерцовых систем, разрабатываются системы формирования терагерцовых изображений в ближней зоне.[48][49] При формировании изображения ближнего поля детектор должен быть расположен очень близко к поверхности плоскости, и поэтому получение изображения толстых упакованных объектов может оказаться невозможным. В другой попытке повысить разрешение, лазерные лучи с частотами выше терагерца используются для возбуждения pn-переходов в полупроводниковых объектах, возбужденные переходы генерируют терагерцовое излучение в результате, пока их контакты не нарушены, и таким образом могут быть повреждены устройства. обнаружен.[50] В этом подходе, поскольку поглощение экспоненциально возрастает с частотой, проверка толстых полупроводниковых материалов может оказаться невозможной. Следовательно, следует учитывать компромисс между достижимым разрешением и толщиной проникновения луча в упаковочный материал.

Безопасность

Терагерцовая область находится между радиочастотной областью и оптической областью, обычно связанной с лазерами. Оба стандарта безопасности IEEE RF[51] и стандарт безопасности лазеров ANSI[52] имеют пределы в терагерцовом диапазоне, но оба предела безопасности основаны на экстраполяции. Ожидается, что воздействие на ткани является тепловым по своей природе и, следовательно, предсказуемо с помощью обычных тепловых моделей.[нужна цитата ]. В настоящее время ведутся исследования по сбору данных для заполнения этой области спектра и проверки пределов безопасности.[нужна цитата ]

Исследование, опубликованное в 2010 году и проведенное Бояном С. Александровым и его коллегами из Центра нелинейных исследований Национальной лаборатории Лос-Аламоса в Нью-Мексико.[53] создали математические модели, предсказывающие, как терагерцовое излучение будет взаимодействовать с двухцепочечным ДНК, показывая, что, хотя вовлеченные силы кажутся крошечными, нелинейные резонансы (хотя вероятность их образования гораздо ниже, чем у менее мощных обычных резонансов) может позволить терагерцовым волнам «распаковать двухцепочечную ДНК, создавая пузырьки в двухцепочечной ДНК, которые могут значительно вмешиваться в такие процессы, как экспрессия гена и репликация ДНК ".[54] Экспериментальная проверка этого моделирования не проводилась. Недавний анализ этой работы пришел к выводу, что пузырьки ДНК не возникают при разумных физических предположениях или при учете влияния температуры.[55] Интенсивность Т-лучей падает до менее 1% в первые 500 мкм кожа.[56]

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ Джонс, Грэм А .; Layer, Дэвид Х .; Осенковский, Томас Г. (2007). Техническое руководство Национальной ассоциации вещателей. Тейлор и Фрэнсис. п. 7. ISBN  978-1-136-03410-7.
  2. ^ «Статья 2.1: Полосы частот и длин волн» (PDF). Регламент радиосвязи, издание 2016 г.. Международный союз электросвязи. 1 января 2017 г.. Получено 9 ноября 2019.
  3. ^ Dhillon, S S; и другие. (2017). «Дорожная карта науки и технологий в терагерцовом диапазоне на 2017 год». Журнал физики D: Прикладная физика. 50 (4): 2. Дои:10.1088/1361-6463/50/4/043001.
  4. ^ Ахи, Киараш (26 мая 2016 г.). Анвар, Мехди Ф; Кроу, Томас В.; Манзур, Тарик (ред.). «Передовые терагерцовые методы контроля качества и обнаружения подделок». Proc. SPIE 9856, Терагерцовая физика, устройства и системы X: Расширенные приложения в промышленности и обороне, 98560G. Терагерцовая физика, устройства и системы X: передовые приложения в промышленности и обороне. 9856: 98560G. Bibcode:2016SPIE.9856E..0GA. Дои:10.1117/12.2228684. S2CID  138587594. Получено 26 мая 2016.
  5. ^ а б Ахи, Киараш (2018). «Метод и система для улучшения разрешения терагерцового изображения». Измерение. 138: 614–619. Дои:10.1016 / j.measurement.2018.06.044. ISSN  0263-2241.
  6. ^ JLab генерирует мощный терагерцовый свет. ЦЕРН Курьер. 1 января 2003 г.
  7. ^ Вирджиния Диоды Множители диодов Вирджинии В архиве 15 марта 2014 г. Wayback Machine
  8. ^ Келер, Рюдегер; Алессандро Тредикуччи; Фабио Бельтрам; Харви Э. Бир; Эдмунд Х. Линфилд; А. Джайлс Дэвис; Дэвид А. Ричи; Рита К. Йотти; Фаусто Росси (2002). «Терагерцовый лазер на полупроводниковой гетероструктуре». Природа. 417 (6885): 156–159. Bibcode:2002Натура 417..156К. Дои:10.1038 / 417156a. PMID  12000955. S2CID  4422664.
  9. ^ Scalari, G .; К. Вальтер; М. Фишер; Р. Терацци; Х. Бир; Д. Ричи; Дж. Фаист (2009). «Квантовые каскадные лазеры ТГц и суб-ТГц диапазонов». Обзоры лазеров и фотоники. 3 (1–2): 45–66. Bibcode:2009ЛПРв .... 3 ... 45С. Дои:10.1002 / LPOR.200810030.
  10. ^ Ли, Алан В. М .; Ци Цинь; Сушил Кумар; Бенджамин С. Уильямс; Цин Ху; Джон Л. Рино (2006). "Терагерцовое изображение в реальном времени на расстоянии (> 25 метров)". Appl. Phys. Латыш. 89 (14): 141125. Bibcode:2006АпФЛ..89н1125Л. Дои:10.1063/1.2360210. S2CID  122942520.
  11. ^ Fathololoumi, S .; Dupont, E .; Chan, C. W. I .; Василевский, З. Р .; Laframboise, S. R .; Группа.; Матиас, А .; Jirauschek, C .; Ху, Q .; Лю, Х.С. (13 февраля 2012 г.). «Терагерцовые квантово-каскадные лазеры, работающие до ~ 200 К, с оптимизированной силой генератора и улучшенным инжекционным туннелированием». Оптика Экспресс. 20 (4): 3866–3876. Bibcode:2012OExpr..20.3866F. Дои:10.1364 / OE.20.003866. HDL:1721.1/86343. PMID  22418143.
  12. ^ Рамакришнан, Гопакумар (2012). Повышенное терагерцовое излучение от границ раздела тонкопленочный полупроводник / металл. Делфтский технологический университет, Нидерланды. ISBN  978-94-6191-5641.
  13. ^ Brown, E.R .; Söderström, J. R .; Parker, C.D .; Махони, Л. Дж .; Молвар, К. М .; Макгилл, Т.С. (1991). «Колебания до 712 ГГц в резонансно-туннельных диодах InAs / AlSb». Письма по прикладной физике. 58 (20): 2291. Bibcode:1991АпФЛ..58.2291Б. Дои:10.1063/1.104902. S2CID  53364355.
  14. ^ Новости науки: Новый источник T-лучей может улучшить безопасность аэропорта и выявить рак, ScienceDaily (27 ноября 2007 г.).
  15. ^ Инженеры продемонстрировали первый полупроводниковый источник когерентного терагерцового излучения при комнатной температуре. Physorg.com. 19 мая 2008 г. Дата обращения: мая 2008 г.
  16. ^ Horvat, J .; Льюис, Р. А. (2009). «Отслаивающаяся клейкая лента излучает электромагнитное излучение терагерцового диапазона». Письма об оптике. 34 (14): 2195–7. Bibcode:2009OptL ... 34.2195H. Дои:10.1364 / OL.34.002195. PMID  19823546.
  17. ^ Хьюитт, Джон (25 февраля 2013 г.). «Samsung финансирует проект графеновой антенны для сверхбыстрых беспроводных соединений внутри кристалла». ExtremeTech. Получено 8 марта 2013.
  18. ^ Талбот, Дэвид (5 марта 2013 г.). «Графеновые антенны позволят загружать терабитные беспроводные соединения». Обзор технологий. Массачусетский Институт Технологий. Получено 8 марта 2013.
  19. ^ Sun, Q .; Привет.; Лю, К .; Поклонники.; Parrott, E.P.J .; Пиквелл-Макферсон, Э. (2017). «Последние достижения в области терагерцовой технологии для биомедицинских приложений». Quant Imaging Med Surg. Издательская компания AME. 7 (3): 345–355. Дои:10.21037 / qims.2017.06.02. ISSN  2223-4306. ЧВК  5537133. PMID  28812001.
  20. ^ «Космос в изображениях - 2002 - 06 - Встреча с командой». Европейское космическое агентство. Июнь 2002 г.
  21. ^ Космическая камера проложила новые терагерцовые трассы. timeshighereducation.co.uk. 14 февраля 2003 г.
  22. ^ Победитель конкурса бизнес-планов исследовательских советов на 2003/04 г. - 24 февраля 2004 г.. epsrc.ac.uk. 27 февраля 2004 г.
  23. ^ «Камера« смотрит »сквозь одежду». BBC News 24. 10 марта 2008 г.. Получено 10 марта 2008.
  24. ^ «Камера ThruVision T5000 T-Ray видит сквозь одежду». I4u.com. Получено 17 мая 2012.
  25. ^ Параскандола, Бруно (23 января 2013 г.). «Комиссар полиции Нью-Йорка говорит, что департамент начнет тестирование нового высокотехнологичного устройства, которое сканирует на предмет скрытого оружия». NYDailyNews.com. Получено 10 апреля 2013.
  26. ^ Голдинг, Брюс и Конли, Кирстен (28 января 2013 г.). «Блогер подал в суд на полицию Нью-Йорка из-за того, что оружие обнаружило терагерцовые сканеры». NYpost.com. Получено 10 апреля 2013.
  27. ^ Параскандола, Рокко (22 февраля 2017 г.). «Дорогие, вызывающие споры датчики оружия« T-Ray »полиции Нью-Йорка бездействуют, но с полицейскими все в порядке». New York Daily News. Получено 22 февраля 2017.
  28. ^ Скрытое искусство может быть раскрыто с помощью нового терагерцового устройства Newswise, последнее посещение - 21 сентября 2008 г.
  29. ^ Долгашев Валерий; Тантави, саами; Хигаси, Ясуо; Спатаро, Бруно (25 октября 2010 г.). «Геометрическая зависимость радиочастотного пробоя в нормально проводящих ускоряющих структурах». Письма по прикладной физике. 97 (17): 171501. Дои:10.1063/1.3505339. ISSN  0003-6951.
  30. ^ Nanni, Emilio A .; Huang, Wenqian R .; Хонг, Кён-Хан; Рави, Кустубан; Фаллахи, Арья; Мориена, Густаво; Дуэйн Миллер, Р. Дж .; Кертнер, Франц X. (6 октября 2015 г.). «Линейное ускорение электронов в терагерцовом диапазоне». Nature Communications. 6 (1): 8486. Дои:10.1038 / ncomms9486. ISSN  2041-1723. PMID  26439410.
  31. ^ Цзин, Чунгуан (2016). "Диэлектрические ускорители Уэйкфилда". Обзоры Accelerator Science and Technology. 09: 127–149. Дои:10.1142 / с1793626816300061. ISSN  1793-6268.
  32. ^ Томпсон, М. С .; Бадаков, Х .; Cook, A. M .; Rosenzweig, J. B .; Тихоплав, Р .; и другие. (27 мая 2008 г.). «Пределы пробоя гигавольт-на-метр кильватерных кильватерных волн в диэлектрических структурах». Письма с физическими проверками. 100 (21): 214801. Дои:10.1103 / Physrevlett.100.214801. ISSN  0031-9007. PMID  18518609.
  33. ^ O’Shea, B.D .; Андонян, G .; Barber, S.K .; Fitzmorris, K. L .; Hakimi, S .; и другие. (14 сентября 2016 г.). «Наблюдение за ускорением и замедлением в ускорителях с градиентным диэлектрическим кильватерным полем в гигаэлектронвольт на метр». Nature Communications. 7 (1): 12763. Дои:10.1038 / ncomms12763. ISSN  2041-1723. ЧВК  5027279. PMID  27624348.
  34. ^ Пономаренко, А.А .; Рязанов, М.И.; Стриханов, М.Н .; Тищенко, А.А. (2013). «Терагерцовое излучение электронов, движущихся по волноводу переменного радиуса, на основе механизмов Смита – Парселла и Черенкова». Ядерные инструменты и методы в физических исследованиях Секция B: Взаимодействие пучка с материалами и атомами. 309: 223–225. Дои:10.1016 / j.nimb.2013.01.074. ISSN  0168-583X.
  35. ^ Лекомцев, К .; Арышев, А .; Тищенко, А.А .; Шевелев, М .; Пономаренко, А.А .; и другие. (2017). «Суб-ТГц излучение диэлектрических капилляров с отражателями». Ядерные инструменты и методы в физических исследованиях Секция B: Взаимодействие пучка с материалами и атомами. 402: 148–152. arXiv:1706.03054. Дои:10.1016 / j.nimb.2017.02.058. ISSN  0168-583X. S2CID  119444425.
  36. ^ Лекомцев, К .; Арышев, А .; Тищенко, А. А .; Шевелев, М .; Ляпин, А .; и другие. (10 мая 2018 г.). «Драйвер-свидетель ускорения электронного пучка в диэлектрических капиллярах миллиметрового размера». Ускорители и пучки Physical Review. 21 (5): 051301. Дои:10.1103 / Physrevaccelbeams.21.051301. ISSN  2469-9888.
  37. ^ Ishigaki, K .; Shiraishi, M .; Suzuki, S .; Asada, M .; Nishiyama, N .; Араи, С. (2012). «Прямая модуляция интенсивности и характеристики беспроводной передачи данных терагерцовых резонансных туннельных диодов». Письма об электронике. 48 (10): 582. Дои:10.1049 / эл.2012.0849.
  38. ^ а б c "Веха для Wi-Fi с T-Ray'". Новости BBC. 16 мая 2012. Получено 16 мая 2012.
  39. ^ Чаксфилд, Марк (16 мая 2012 г.). «Ученые демонстрируют будущее Wi-Fi - преодолеем барьер 3Gbps». Технический радар. Получено 16 мая 2012.
  40. ^ Новый чип обеспечивает рекордную скорость беспроводной передачи данных www.techcrunch.com 22 ноября 2011 г. Дата обращения: ноябрь 2011 г.
  41. ^ Клаузелл, А. (11 сентября 2020 г.). "Дистанционные рекорды" (PDF). ARRL. Лига радиолюбителей-эстафет. Получено 19 ноября 2020.CS1 maint: лишняя пунктуация (ссылка на сайт)
  42. ^ День, Питер; Каурмби, Джон (9 мая 2019 г.). «Рекорды микроволнового расстояния». UK Microwave Group. Получено 2 августа 2019.
  43. ^ Hu, B.B .; Nuss, M.C. (15 августа 1995 г.). «Визуализация с помощью терагерцовых волн». Письма об оптике. 20 (16): 1716. Bibcode:1995OptL ... 20.1716H. Дои:10.1364 / OL.20.001716. PMID  19862134. S2CID  11593500.
  44. ^ Чан, Вай Лам; Дейбел, Джейсон; Миттлман, Дэниел М. (1 августа 2007 г.). «Визуализация с помощью терагерцового излучения». Отчеты о достижениях физики. 70 (8): 1325–1379. Bibcode:2007RPPh ... 70.1325C. Дои:10.1088 / 0034-4885 / 70/8 / R02. S2CID  17397271.
  45. ^ Принс, Джерри Л. младший; Ссылки, Джонатан М. (2006). Сигналы и системы медицинской визуализации. Верхняя Сэдл-Ривер, Нью-Джерси: Pearson Prentice Hall. ISBN  978-0130653536.
  46. ^ Маршалл, Джеральд Ф .; Штутц, Гленн Э., ред. (2012). Справочник по оптическому и лазерному сканированию (2-е изд.). Бока-Ратон, Флорида: CRC Press. ISBN  978-1439808795.
  47. ^ Ахи, Киараш (13 мая 2015 г.). Анвар, Мехди Ф; Кроу, Томас В.; Манзур, Тарик (ред.). «Терагерцовая характеристика электронных компонентов и сравнение терагерцовой визуализации с методами рентгеновской визуализации». Технология зондирования SPIE + приложения. Терагерцовая физика, устройства и системы IX: передовые приложения в промышленности и обороне. 9483: 94830–94830–15. Bibcode:2015SPIE.9483E..0KA. Дои:10.1117/12.2183128. S2CID  118178651.
  48. ^ Мюкштейн, Раймунд; Митрофанов, Олег (3 февраля 2011 г.). «Визуализация терагерцовых поверхностных плазмонных волн, возбуждаемых на поверхности золота сфокусированным лучом». Оптика Экспресс. 19 (4): 3212–7. Bibcode:2011OExpr..19.3212M. Дои:10.1364 / OE.19.003212. PMID  21369143. S2CID  21438398.
  49. ^ Адам, Аурель; Брок, Янне; Со, Мин А; Ан, Кван Джун; Ким, Дай Сик; Кан, Цзи-Хун; Парк, Кью-Хан; Nagel, M .; Нагель, Пол К. М. (19 мая 2008 г.). «Усовершенствованные измерения терагерцового электрического поля в ближнем поле на металлических апертурах с субволновым диаметром: ошибка». Оптика Экспресс. 16 (11): 8054. Bibcode:2008OExpr..16.8054A. Дои:10.1364 / OE.16.008054.
  50. ^ Кива, Тошихико; Тонучи, Масаёши; Ямасита, Масацугу; Кавасе, Кодо (1 ноября 2003 г.). «Лазерный терагерц-эмиссионный микроскоп для диагностики электрических повреждений интегральных схем». Письма об оптике. 28 (21): 2058–60. Bibcode:2003ОптL ... 28.2058K. Дои:10.1364 / OL.28.002058. PMID  14587814.
  51. ^ IEEE C95.1–2005, Стандарт IEEE для уровней безопасности в отношении воздействия на человека радиочастотных электромагнитных полей, от 3 кГц до 300 ГГц
  52. ^ ANSI Z136.1–2007, Американский национальный стандарт безопасного использования лазеров
  53. ^ Александров, Б. С .; Гелев, В .; Бишоп, А. Р .; Ушева, А .; Расмуссен, К. О. (2010). «Динамика дыхания ДНК в присутствии терагерцового поля». Письма о физике A. 374 (10): 1214–1217. arXiv:0910.5294. Bibcode:2010ФЛА..374.1214А. Дои:10.1016 / j.physleta.2009.12.077. ЧВК  2822276. PMID  20174451.
  54. ^ «Как терагерцовые волны разрывают ДНК». Обзор технологий. 30 октября 2010 г.. Получено 27 декабря 2010.
  55. ^ Суонсон, Эрик С. (2010). «Моделирование реакции ДНК на ТГц излучение». Физический обзор E. 83 (4): 040901. arXiv:1012.4153. Bibcode:2011PhRvE..83d0901S. Дои:10.1103 / PhysRevE.83.040901. PMID  21599106. S2CID  23117276.
  56. ^ Фитцджеральд, А.Дж .; Berry, E .; Зиновьев, Н.Н .; Homer-Vanniasinkam, S .; Miles, R.E .; Чемберлен, J.M .; Смит, М.А. (2003). «Каталог оптических свойств тканей человека в терагерцовом диапазоне». Журнал биологической физики. 29 (2/3): 123–128. Дои:10.1023 / А: 1024428406218. ЧВК  3456431. PMID  23345827.

внешние ссылки