太赫兹光谱技术论文答辩

太赫兹技术：泛指频率在到10THz波段内的电磁波，位于红外和微波之间，处于宏观电子学向微观光子学的过渡阶段。太赫兹技术的独特性能给通信、雷达、电子对抗、电磁武器、天文学、医学成像、无标记的基因检查、细胞水平的成像、无损检测、安全检查、生化物的检查等领域带来了深远的影响。优缺点：1、高透射性，太赫兹对许多介电材料和非极性物质具有良好的穿透性；2、可对不透明物体进行透视成像，是X 射线成像和超声波成像技术的有效互补；3、可用于安检或质检过程中的无损检测；4、低能，量性不会导致光致电离而破坏被检物质吸水性；5、相干性，太赫兹波段包含了丰富的物理和化学信息；6、大多数极性分子和生物大分子的振动和转能级跃迁都处在太赫兹波段，所以根据这些指纹谱，太赫兹光谱成像技术能够分辨物体的形貌，分析物体的物理化学性质。

太赫兹对人的好处：

1、太赫兹波可以直接作用于皮下组织，补充生命的细胞，调节身体生理机能，加速细胞的生成。

2、波长作用于人体后，可与细胞产生同频共振，激发出体内水分子的运动，增加血液的循环，促使细胞的新故代谢。

3、水分子的结合状况对其细胞有重要的影响。太赫兹激发单分子，降低血液的粘度，增多细胞，增强抵抗力，起到减少衰老的效果。

4、太赫兹激发高频振动，对皮肤细胞具有安摩作用，能加速体内废物的排泄，通畅毛孔，减轻角质化，使皮肤光洁细嫩，皱纹减少，达到美肤美容的效果。

5、太赫兹照射皮肤，使皮下组织温度升高、血管扩张、血流加速。促使血液循环，加强新故代谢和营养吸收，使体内代谢的废物、脂肪排除。

太赫兹波的特性：

1、波粒二相性：

太赫兹辐射是电磁波，因此它具有电磁波的所有特性。太赫兹波具有干涉、衍射等波动特性，在与物质相互作用时，太赫兹波显示出了粒子特性。

2、高透性：

太赫兹对许多介电材料和非极性物质具有良好的穿透性，可对不透明物体进行透视成像，是X射线成像和超声波成像技术的有效互补，可用于安检或质检过程中的无损检测。另外，太赫兹在浓烟、沙尘环境中传输损耗很少，是火灾救护、沙漠救援、战场寻敌等复杂环境中成像的理想光源。

3、安全性：

相对于X射线有千电子伏的光子能量，太赫兹辐射的能量只有毫电子伏的数量级。它的能量低于各种化学键的键能，因此它不会引起有害的电离反应。这点对旅客身体的安全检查和对生物样品的检查等应用至关重要。

另外，由于水对太赫兹波有非常强烈的吸收性，太赫兹波不能穿透人体的皮肤。因此，即使强烈的太赫兹辐射，对人体的影响也只能停留在皮肤表层，而不是像微波可以穿透到人体的内部。

4、光谱分辨特性：

许多有机分子，如生物大分子的振动和旋转频率都在太赫兹波段，所以在太赫兹波段表现出很强的吸收和色散特性。物质的太赫兹光谱（发射、反射和透射光谱）包含丰富的物理和化学信息，使得它们具有类似指纹一样的唯一特点。

因此，太赫兹光谱成像技术不仅能够分辨物体的形貌，还能识别物体的组成成分。为缉毒、反恐、排爆等提供了可靠的相关理论依据和探测技术。

5、很高的时间和空间相干性：

太赫兹辐射是由相干电流驱动的偶极子振荡产生，或是由相干的激光脉冲通过非线性光学差额效应产生，因此具有很高的时间相干性和空间相干性。