在激光等离子体中产生的超强太赫兹辐射
太赫兹辐射(THz)在材料光谱分析、断层摄影成像、生物材料表征等方面有广泛的应用前景。THz成像技术和应用中辐射源的产生和检测技术是两个关键问题。目前迄今为止,对有关THz辐射的产生人们提出了多种多样的方案,但缺少高功率、低价和小型的THz辐射源仍然是目前这项技术应用的重大障碍。等离子体作为一种非线性介质,因为没有非线性破坏阈值,具备产生超强THz辐射的可能性。目前人们提出了一些以等离子体为介质通过超短激光脉冲作用产生THz辐射的方案,其中包括在磁化等离子体中通过激光尾波场(一种电子等离子体波)激发产生的Cerenkov辐射、通过激光尾波场加速电子(穿过介质和真空界面)产生的渡越辐射、由超短激光脉冲在气体介质中传播时通过光电离引起的频率下转换、超短激光脉冲在部分电离气体和介质表面中通过有质动力驱动电流产生的辐射、以及我们最近提出的通过在不均匀等离子体中激发激光尾波场,通过线性模式转换产生的宽带超强辐射机制。在这个报告中,我们将介......阅读全文
激光蚀刻催生GaAS太赫兹辐射
当没有更便宜更有效的方法来批量生产太赫兹发射器( terahertz emitters)时,激光蚀刻 不失为一个增大砷化镓(gallium arsenide:GaAs)输出的好办法。GaAs是一种常见的用于这些设备的半导体材料。 日本冲绳科学技术研究所(OIST:Okinawa Institute
在激光等离子体中产生的超强太赫兹辐射
太赫兹辐射(THz)在材料光谱分析、断层摄影成像、生物材料表征等方面有广泛的应用前景。THz成像技术和应用中辐射源的产生和检测技术是两个关键问题。目前迄今为止,对有关THz辐射的产生人们提出了多种多样的方案,但缺少高功率、低价和小型的THz辐射源仍然是目前这项技术应用的重大障碍。等离子体作为一种非线
物理所利用强激光获得大能量太赫兹辐射
近日,中国科学技术大学谢毅团队吴长征课题组与刘光明课题组合作,将具有独特离子通道的新型两性凝胶电解质用于全固态超级电容器,获得了目前石墨烯基全固态超级电容器的最优性能。该两性凝胶电解质有望成为全固态超级电容器领域中的新型高效电解质。该研究成果5月26日在线发表在Nature Communicat
新型量子级联激光器输出1瓦特太赫兹辐射
奥地利维也纳技术大学的一组研究人员制造出一种新型量子级联激光器,成功输出了1瓦特的太赫兹辐射,打破了此前由美国麻省理工学院所保持的0.25瓦特的世界纪录,成为目前世界上功率最大的太赫兹量子级联激光器。 太赫兹射线,是波长介于微波与红外之间的一种电磁辐射,由于物质的太赫兹光谱(包括透射谱和反
太赫兹辐射对身体有害吗
太赫兹对身体无害。太赫兹释放的能量很小,不会对人体产生有害的光致电离。所以,相比X射线,太赫兹是一种更安全的安检技术。除此之外,太赫兹的穿透能力很强,它不仅能探测到金属,并且能识别非金属、胶体、粉末、陶瓷、液体等危险物品。目前太赫兹人体安检仪器已经在国内外投入使用,大大提升了安检的效率。
太赫兹辐射-可实现瞬间烧开水
德国研究人员利用超级计算机计算发现,利用强烈的太赫兹辐射,可实现在不到万亿分之一秒内瞬间将微量水烧开。 太赫兹辐射是指频率从0.1太赫兹到10太赫兹,波长介于毫米波与红外线之间的电磁辐射区域。一太赫兹等于一万亿赫兹。 德国电子同步加速器研究所报告说,强烈的太赫兹辐射可引发水分子剧烈震动,打
基于石墨烯等离子体的可调谐太赫兹激光器
英国曼彻斯特大学的一个研究团队,通过利用石墨烯等离子体的独特性能,研发出了一款可调谐太赫兹激光器。 在最近发表在科学期刊(journal Science)上的一篇论文中,该研究团队描述了他们的做法、制作的四个原型、该激光器的运行状态以及他们将该新技术转化为实际可用设备的研究方向。意大利理工学院
光机所强光场驱动太赫兹辐射波形受控研究取得新进展
中科院光机所强光场驱动太赫兹辐射波形受控研究取得新进展 中科院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室徐至展、李儒新研究组在6月22日出版的国际学术期刊《物理评论快报》上发表的论文 [Phys. Rev. Lett. 108, 255004 (2012)]中,首次提出并证实利用周期
上海光机所强光场驱动太赫兹辐射波形受控研究取得新进展
中科院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室徐至展、李儒新研究组在6月22日出版的国际学术期刊《物理评论快报》上发表的论文 [Phys. Rev. Lett. 108, 255004 (2012)]中,首次提出并证实利用周期量级极短脉冲强场激光驱动产生波形受控的太赫兹
上海光机所强光场驱动太赫兹辐射波形受控研究取得进展
中科院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室徐至展、李儒新研究组在6月22日出版的国际学术期刊《物理评论快报》上发表的论文 [Phys. Rev. Lett. 108, 255004 (2012)]中,首次提出并证实利用周期量级极短脉冲强场激光驱动产生波形受控的太赫兹辐射的新方法,
张杰院士团队在强太赫兹辐射源研究获重要进展
记者今天从上海交通大学获悉,该校物理与天文系张杰院士研究团队基于相对论激光等离子体的强太赫兹辐射源研究获重要进展,相关研究成果日前发表于《物理快报》。 太赫兹(THz)辐射位于中红外和微波辐射之间,具有单光子能量低和谱“指纹性”等独特优势,在材料科学、生物医疗和国防安全等领域具有重要应用。然而
相对论激光驱动的大能量相干太赫兹辐射新进展
太赫兹(THz)辐射位于中红外和微波辐射之间,由于其单光子能量低和谱“指纹性”等独特优势,在材料科学、生物医疗和国防安全等领域具有重要应用。然而大能量太赫兹辐射源的缺乏是限制太赫兹科学发展的最关键瓶颈问题之一。等离子体能够承受任意光强的泵浦,可以克服光整流等传统太赫兹产生方法中光学元件的损伤问题。目
相对论激光驱动的大能量相干太赫兹辐射新进展
太赫兹(THz)辐射位于中红外和微波辐射之间,由于其单光子能量低和谱“指纹性”等独特优势,在材料科学、生物医疗和国防安全等领域具有重要应用。然而大能量太赫兹辐射源的缺乏是限制太赫兹科学发展的最关键瓶颈问题之一。等离子体能够承受任意光强的泵浦,可以克服光整流等传统太赫兹产生方法中光学元件的损伤问题。目
太赫兹波与太赫兹技术
太赫兹波是指频率介于0.1~10THz之间的电磁波,其波长范围为 0.03~3 mm。太赫兹波在电磁波谱中的位置位于微波和红外辐射之间,故对其研究手段由电子学理论逐渐过渡为光子学理论。20世纪90年代以前,人们对太赫兹波的认识非常有限。近年来,随着激光技术、量子阱技术和半导体技术的发展,为太赫兹脉冲
太赫兹
太赫兹(Tera Hertz,THz)是波动频率单位之一,又称为太赫,或太拉赫兹。等于1,000,000,000,000Hz,通常用于表示电磁波频率。太赫兹是一种新的、有很多独特优点的辐射源;太赫兹技术是一个非常重要的交叉前沿领域,给技术创新、国民经济发展和国家安全提供了一个非常诱人的机遇。历史早期
大能量太赫兹辐射源研究取得重要进展
中国科学院物理研究所李玉同研究员和上海交通大学张杰院士/盛政明教授等人组成的研究团队利用相对论飞秒激光与固体薄膜靶作用,获得了大能量相干太赫兹脉冲,并提出了具体的渡越辐射的物理图像。 太赫兹(THz)辐射由于其单光子能量低和谱“指纹性”等独特优势,在材料科学、生物医疗和国防安全等领域具有重要
英国使用石墨烯等离子体研发出可调谐太赫兹激光器
英国曼彻斯特大学的一个研究小组使用石墨烯等离子体的独特特性开发了一款可调谐太赫兹激光器。该成果发表在《科学》杂志上,该论文描述了研究小组的实验方法、所制作的四个原型、激光器的效果,以及他们将新技术应用到可用设备中的计划。马可·波利和意大利理工学院在同一期对该研究团队的工作提出了一些意见,并就该技术可
一种产生超强太赫兹辐射源的新方法问世
据麦姆斯咨询报道,英国斯特拉斯克莱德大学(University of Strathclyde)和北京首都师范大学的科学家们正在开发一种新的超强太赫兹(terahertz,THz)辐射源,可以提供更安全的X射线替代品,有很多潜在的工业应用。与可见光不同的是,太赫兹辐射可以穿透塑
德国标准计量机构填补太赫兹辐射“计量缺口”
太赫兹辐射(Terahertz radiation)在计量学(度量衡学)方面一直是一个空白,人称“度量衡缺口”,不过最近德国标准计量机构(PTB)宣布现在可以填补这个缺口了。这是世界第一次,通过测量输出功率来将一个商用太赫兹激光器追溯到国际单位制(缩写为SI,取自法文Systeme Inte
物理所等澄清双色场太赫兹辐射方案推广及物理机制
太赫兹波通常指频率处于0.1THz到10THz的电磁波。由于波段独特,太赫兹波在多各领域具有应用潜力,但如何产生可调谐的强太赫兹辐射源是一个长期存在的难题。近三十年的研究表明,等离子体可以把强激光转化成强太赫兹辐射源。其中,2000年提出的“双色场方案”,由于转换效率高和技术简单等优点,得到最为
飞秒强激光驱动金属丝波导螺旋波荡器产生强太赫兹辐射
导读: 近日,中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室提出飞秒激光驱动金属丝波导螺旋波荡器新概念,与南开大学现代光学研究所合作开展实验,首次利用这一全新的波荡器方案实现了强THz辐射输出。 在电磁波谱上,介于微波与
太赫兹特点
太赫兹是一种新的、有很多独特优点的辐射源;太赫兹技术是一个非常重要的交叉前沿领域,给技术创新、国民经济发展和国家安全提供了一个非常诱人的机遇。它之所以能够引起人们广泛的关注、有如此之多的应用,首先是因为物质的太赫兹光谱(包括透射谱和反射谱)包含着非常丰富的物理和化学信息,所以研究物质在该波段的光谱对
太赫兹通信
短亦有短的好,开辟战术通信新领域。在无线通信发展百余年后的今天,军事通信领域500MHz~5GHz频段资源已日趋稀缺,未来量子通信技术虽值得憧憬,但目前仍有些遥不可及。而太赫兹这一曾被“遗忘”的波段,集成了微波通信与光通信的优点,具有传输速率高、容量大、方向性强、安全性高及穿透性好等诸多特性,在军事
太赫兹简介
THz波(太赫兹波)或成为THz射线(太赫兹射线)是从上个世纪80年代中后期,才被正式命名的,在此以前科学家们将统称为远红外射线。太赫兹波是指频率在0.1THz到10THz范围的电磁波,波长大概在0.03到3mm范围,介于微波与红外之间。实际上,早在一百年前,就有科学工作者涉及过这一波段。在1896
太赫兹成像
远距离穿墙术,铸就反恐作战新利器。如果问一下驻伊美军最怕的是什么,那答案肯定是路边炸弹,防不胜防的路边炸弹,成了驻伊美军不寒而栗的“头号杀手”,以至于让美国海军陆战队司令迈克尔·哈吉认为:“这种相对低级的武器将成为未来战争的一个标志。”在美军撤离伊拉克之前路边炸弹造成的伤亡一度不绝于耳。与此同时,不
太赫兹芯片
太赫兹芯片是一种全新的微芯片,是一种信号放大器,运行速度达到了1太赫兹,创下了最新的吉尼斯世界纪录。2018年4月23日,由中国电科13所研制的首款国产太赫兹成像芯片在首届数字中国建设峰会上正式发布。研发历史2014年11月,诺思罗普-格鲁曼公司芯片创造了新的吉尼斯世界纪录研发出了太赫兹芯片,能够达
太赫兹特点
特点编辑人们关注THz技术的原因是THz射线普遍存在,是人们认识自然界的有效线索和工具。但是相对于其他波段的电磁波比如红外和微波,对它的认识和应用非常匮乏。其次,THz射线有它自身的特点。THz 脉冲的典型脉宽在皮秒量级,不但可以方便地进行时间分辨的研究,而且通过取样测量技术,能够有效地抑制远红
太赫兹光谱
太赫兹波,又称远红外辐射波,具备非常卓越的特性。许多常见的材料和组织对于太赫兹波都是半透明的,并表现出“太赫兹特性”,使得利用太赫兹波鉴别和分析样品成为可能。太赫兹光谱技术具备非常广泛的应用前景,比如在聚合物多晶型研究、聚合物研发、无机化学、气体光谱、固态物理、半导体物理以及药品研发等相关领域都可以
太赫兹应用
太赫兹成像技术和太赫兹波谱技术由此构成了太赫兹应用的两个主要关键技术。同时,由于太赫兹能量很小,不会对物质产生破坏作用,所以与X射线相比更具有优势。THz时域光谱技术目前已经开始商业化运作,世界范围内已经有多家企业开始生产商用THz时域光谱仪,主要是中国,美国,欧洲和日本的厂家。THz时域光谱技术的
太赫兹雷达
高精度宽频带,让隐身兵器无所遁形。众所周知,雷达主要靠接收目标的反射信号来发现目标。如果目标表面能使雷达波被吸收或散射,就可大大减小被发现的概率,从而达到隐身的目的。因此,通常所说的隐身技术主要是靠形状、吸波涂层、形成等离子云吸收或改变雷达波的传播方向来实现隐身的。在隐身技术应用之后,常规的窄带微波