详细内容或原文请订阅后点击阅览
太赫兹光谱系统绕过了光谱和空间分辨率之间长期存在的权衡
太赫兹 (THz) 辐射占据微波和红外光之间的频段，在许多下一代应用中至关重要，包括高速无线通信、化学传感和先进材料分析。
来源:英国物理学家网首页太赫兹 (THz) 辐射占据微波和红外光之间的频段，在许多下一代应用中至关重要，包括高速无线通信、化学传感和先进材料分析。
为了利用太赫兹波，科学家们依靠超表面和谐振光栅等功能器件，这些器件表现出尖锐而有效的谐振特性。然而，表征和优化这些高性能设备仍然是一个技术挑战。
困难源于执行太赫兹测量时的基本权衡：实现高光谱分辨率与高空间分辨率。为了准确捕获某些气体的窄光谱指纹以及具有高品质因数 (Q) 的设备特征，研究人员需要非常高的光谱分辨率。
另一方面，要了解太赫兹如何与物质相互作用的细节，捕获非常接近设备表面的情况（“近场现象”）至关重要。现有的太赫兹光谱方法无法满足这两个要求，迫使科学家优先考虑其中一种方法。
应对太赫兹测量挑战的创新方法
为了解决这一长期存在的限制，中国天津大学顾建强领导的研究团队设计并实验演示了一种创新解决方案。他们发表在《Advanced Photonics》上的报告描述了一种称为空间分辨异步采样太赫兹光谱（SPRATS）的方法，该方法结合了两种不同测量技术的最佳特性，以弥合高光谱分辨率和空间分辨率之间的差距。
研究人员通过精心优化系统参数并采用信号平均技术来提高信噪比，成功地将这两种不同的测量技术结合起来。