Thz技术之所以引起极大的关注,在于该波段电磁波的重要性。
1.物质的THz光谱包含有丰富的物理和化学信息,如分子的振动和转动光谱,特别是大分子(包括蛋白质等生物分子)的振动光谱在THz波段有很多特征峰,表现出较强的吸收和色散特性。THz光谱通过介电函数的实部和虚部来描述分子转动和振动光谱。研究材料在这一波段的光谱特性对于探索物质结构具有重要意义。
2.室温下,一般物体都有热辐射,这一辐射大约对应于6THz。从宇宙大爆炸中产生的宇宙背景辐射有50%都在光谱中的THz部分。
3.THz光子有较低的能量(只有几个毫电子伏,比X射线的光子弱7—8个数量级),不会在生物组织中引起光损伤及光致电离。THz做信息载体比用可见光和近中红外光能量效率高的多。
4.THz光能以很小的衰减穿透穿透陶瓷、布料、塑料等物质,因此可用其探测低浓度的极化气体,适用于控制污染。另外某些频段的THz光还可穿透墙壁,使得其能在某些特殊领域发挥作用。
5.THz的时域频谱信噪比很高,非常适用于成像。
6.带宽很宽(0.1-10THz)
7.可形成很窄的脉冲(飞秒级)