南思润
摘 要:太赫兹辐射技术在半导体材料、高温超导材料的性质研究、断层成像技术、无标记的基因检查、细胞水平的成像、化学和生物的检查,以及宽带通信、微波定向等许多领域有广泛的应用。研究该频段的辐射源不仅将推动理论研究工作的重大发展,而且对固态电子学和电路技术的发展也将提出重大挑战。本文主要对在半导体表面的太赫兹辐射的产生和磁场增强的太赫兹辐射进行讨论,进一步认识太赫兹技术的发展。
关键词:太赫兹;磁场增强;半导体
1 绪论
太赫兹辐射技术由于其一系列的优点及其广泛的应用价值成为世界各国研究机构关注的焦点,太赫兹技术也成为本世纪重大新兴科学技术领域之一。太赫兹波是指频率范围为0.1~10.0THz的电磁波,波长范围为0.03~3.00
mm,介于微波频段与红外之间,兼具二者的优点。它的长波段与毫米波(亚毫米波)相重合,其发主要依靠电子学科学技术;在短波段与红外线相重合,主要依靠光子学科技术发展,可见太赫兹波是宏观电子学向微观电子学过渡的频段,在电子波频谱中占有很特殊的位置,表现出一系列不同于其他电磁辐射的特殊性能。
在不断研究的过程中,人们找出了很多种方法来产生太赫兹辐射,研究出能产生窄频带太赫兹波的方法,也研究出能产生宽频带太赫兹波的方法。从上世纪90年代开始,研究者通过使用飞秒脉冲激光照射半导体材料的表面来产生太赫兹电磁辐射,使得这一技术得以发展起来。……