新效应助力太赫兹探测器太赫兹探测器领域即将突破

2022-06-02 07:19:02  信息编号：K217890  浏览次数：116

作为人类尚未大规模使用的一段电磁频谱资源，太赫兹波有着极为丰富的电磁波与物质间的相互作用效应，不仅在基础研究领域，而且在安检成像、雷达、通信、天文、大气观测和生物医学等诸多技术领域有着广阔的应用前景。

 　　太赫兹波是指频率范围在0.1-10THz，相应的波长在3mm-30μm，介于毫米波和红外光学之间的电磁波谱区域。

随着现代科学技术的发展，人们对毫米波和红外光的研究不断深入，其器件和应用技术日趋成熟，形成了毫米波和红外光学两大应用和研究领域。

 　　然而在毫米波和红外光之间的太赫兹频谱区域，由于缺乏廉价、高效、易用的太赫兹辐射源、探测器及功能器件，丰富的太赫兹频谱资源尚未被充分开发利用，成为当前学术界的研究热点。

 　　如果上述问题得到解决，太赫兹辐射将在安全、材料科学、通信和医学领域“大显身手”。

如太赫兹波可对肉眼看不到的癌组织成像，也可用于新一代安全快速的机场扫描仪，并实现超越最先进水平的更快无线通信等。

 　　英国和德国的科学家团队一直致力于研究开发功能性太赫兹器件。

在最新研究中，他们在测量一款新型太赫兹探测器的性能时，发现它显示的信号比理论上预期的强得多。

科学家们在高导电的二维电子气体内，发现了太赫兹范围内，类似于光电效应的量子光激发过程，他们将这种现象命名为“平面内光电效应”。

 　　由“平面内光电效应”入射的太赫兹辐射产生的光响应幅度远远高于迄今已知会产生太赫兹光响应的其他机制，因此，这种效应将使制造具有更高灵敏度的太赫兹探测器成为可能，而太赫兹探测器也将极有可能会被广泛应用于安全、医学、通信等领域。

 　　(资料来源：科技日报)