太赫兹成像应用
太赫兹成像应用
现状:太赫兹作为一种独特的电磁波段(频率范围为30微米至1毫米),在人类文明的发展历程中尚未被广泛应用于日常生活中。现有的太赫兹探测设备多采用单像素探测器设计,在实际应用中需要依靠液氮等极端低温介质来进行有效冷却以降低热噪声干扰。然而这些设备往往体积庞大操作复杂在实际应用中存在诸多限制尤其是在成本和技术成熟度方面与传统红外线技术相比仍存在明显劣势。与毫米波或其他射线相比利用太赫兹技术面临着显著的技术挑战这是因为其特殊的物理特性使其在穿透能力选择性吸收等方面具有显著差异这使得其在通信成像等领域的应用前景尚不明确需要进一步的技术突破才能充分发挥潜力。

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几十年来, 很多人渴望抓住这一机会来创造更多的机会. 大型企业和组织机构斥资 hundreds of millions of dollars 创造 T 射线源与探测器, 但至今仍未能研发出具备紧凑经济实用且便于日常应用的特性的一台简单设备. 至今, 没有任何企业能够开发出一种通用的 T 射线成像设备.
我们的发明
由于长期致力于固态物理领域的研究积累,在这一方向上我们成功开发了突破性专利技术——T射线被动半导体探测器,在0.1至0.8太赫兹频段范围内具备极佳性能特点:其尺寸极为微小(仅毫米量级),完全兼容现有的GaAs或Si基芯片制造技术

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|Figure: Room temperature parameters of a single Terasense ®detector|
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改写说明

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采用Terasense®成像芯片技术能够制造出高度紧凑且高灵敏度的T射线相机。该相机系统的矩阵空间分辨率优于0.5毫米,并且具有极快的扫描速度。这使得基于Terasense®成像芯片设计的药物诊断系统和无损检测设备得以实现。

紧凑型T射线相机样机模型图
T 射线源
我们使用专门的太赫兹辐射IMPATT源进行成像。
对于聚焦的IMPATT单源射线的处理图像正如以下呈现所示:

现有的Terasense ®成像芯片生产
Terasense®专有图像传感器芯片的制造过程包含多个步骤:这些光刻操作在高度洁净的工作环境中完成。这里的洁净空间特指仅含有极低水平尘埃、空气微生物以及化学蒸气等环境污染物的理想环境。

| 前景 我们独特的研发性能可允许我们预测到Terasense®注册方式的灵敏度的实质增长,还有在相同芯片集成放大和模拟数据转换的可能性,这样可允许我们提高像素大小以及简化这样的芯片和相关设备的批量生产。 |
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总结
Terasense®技术的产业化将推动terahertz(THz)辐射在工业、医疗以及人类生活等领域的创新性应用与发展。我们的愿景是成为全球领先的下一代太赫兹设备组件的代工制造商,并致力于为客户提供高质量、高性能的terahertz相关技术解决方案。
