太赫兹有什么作用?

阎灵合阎灵合最佳答案最佳答案

这个话题我可以说两句。 首先,太赫兹不是一种频率,而是一种波段。 电磁波的波段划分采用频率单位制,把1Hz到10kHz称为低频段(虽然严格来说,低于1GHz的电磁波也叫微波);把10MHz到300MHz称作中频段;把300MHz到30 GHz叫做高频段;把大于30GHz的电磁波叫作毫米波段或者微波光子学,而把小于1GHz的电磁波成为激光。显然,“太赫兹”属于毫米波或微波光子学的范畴。 现在来说说太赫兹的作用是什么——简单来说有两个方面:探测和通信。

在探测方面的应用包括太赫兹时域光谱学、太赫兹成像等。太赫兹时域光谱学可以利用太赫兹脉冲对材料进行无损检测,因为绝大多数物质都具有吸收太赫兹辐射的特性,所以可以通过测量太赫兹脉冲在介质中的传播来得到其中所含的信息,比如晶体结构、化学成分等等。太赫兹成像可以通过发射太赫兹脉冲来获得物体(或靶标)的三维图像,由于不需要电子器件,因此可以用于暗环境下的目标探测。

另外,需要提一下太赫兹脉冲在医学上的应用。由于人体组织具有强烈的太赫兹吸收特性,通过发射太赫兹脉冲,可以获得人体内组织的深度信息。这一技术可以在不直接接触患者的情况下获取病变部位的情况,从而为医生的诊断提供依据。 目前太赫兹在探测方面的研究较多,也取得了不少成果。不过,现在的技术还处在实验室阶段,要得到商业应用恐怕还有很长的一段路要走。

与探测领域相比,太赫兹在通信领域的应用就显得成熟一些了。目前国际上通用的无线通讯标准是移动电话和因特网所依托的主要载体,但它们都面临着带宽不足的瓶颈问题。而太赫兹波段的无线电波被称为“宽禁带”,其特点是传输速率快,不受电磁干扰,而且可以在室内、外空间以及水底进行传输。

该波段具有衍射极限可忽略的超分辨特征,可用于高速率、高清度、高安全性数据传输、存储、处理甚至交换。太赫兹波段还具有体积小、重量轻等特点,非常适合于作为未来移动通信、卫星通信、红外光缆以及物联网等领域的关键技术。

我来回答
请发表正能量的言论,文明评论!