太赫茲感測與成像

內(nèi)容概要

本書主要介紹了太赫茲的各個(gè)相關(guān)內(nèi)容，包括：太赫茲的本性，太赫茲源和相關(guān)探測器的工作原理和構(gòu)造，各種太赫茲系統(tǒng)的組成與工作原理，以及太赫茲在各個(gè)相關(guān)領(lǐng)域中的應(yīng)用情況和發(fā)展前景。重點(diǎn)介紹了太赫茲在軍事和國土安全領(lǐng)域所扮演的重要角色。本書系國內(nèi)首部系統(tǒng)介紹太赫茲技術(shù)的專著。    本書適用于從事太赫茲、紅外、微波、天文、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的工程技術(shù)人員，以及大專院校的相關(guān)專業(yè)的學(xué)生和科研人員。

書籍目錄

第一章  太赫茲波的本性  1.1  引言  1.2  太赫茲波的應(yīng)用  1.3  太赫茲波的獨(dú)特性質(zhì)  1.4  太赫茲波的波動(dòng)性    1.4.1  太赫茲波的干涉    1.4.2  太赫茲波的衍射  1.5  太赫茲輻射的粒子性第二章  太赫茲波的產(chǎn)生  2.1  基于光學(xué)效應(yīng)的太赫茲耐源    2.1.1  光電導(dǎo)天線    2.1.2  光整流    2.1.3  空氣產(chǎn)生太赫茲    2.1.4  太赫茲參量源    2.1.5  光泵浦太赫茲激光器  2.2  基于電子學(xué)的太赫茲輻艨    2.2.1  微型真空電子器件    2.2.2  相對(duì)論性電子器件    2.2.3  半導(dǎo)體激光器第三章  太赫茲波的探測  3.1  脈沖太赫茲信號(hào)探測    3.1.1  光電導(dǎo)取樣    3.1.2  電光取樣    3.1.3  光電導(dǎo)取樣與電光取樣的比較    3.1.4  空氣探測太赫茲  3.2  連續(xù)太赫茲信號(hào)的探測    3.2.1  測輻射熱計(jì)    3.2.2  高萊探測器    3.2.3  熱釋電探測器    3.2.4  肖特基二極管    3.2.5  場效應(yīng)晶體管  3.3  太赫茲單光子探測第四章  太赫茲時(shí)域光譜  4.1  太赫茲時(shí)域光譜技術(shù)的優(yōu)勢  4.2  太赫茲時(shí)域光譜系統(tǒng)  4.3  太赫茲時(shí)域光譜技術(shù)原理    4.3.1  透射式太赫茲時(shí)域光譜技術(shù)    4.3.2  反射式太赫茲時(shí)域光譜技術(shù)  4.4  其他探測方法  4.5  太赫茲時(shí)域光譜技術(shù)的應(yīng)用  4.6  總結(jié)和展望第五章  太赫茲成像  5.1  太赫茲成像系統(tǒng)    5.1.1  飛秒激光源    5.1.2  光學(xué)延遲系統(tǒng)    5.1.3  信號(hào)獲取    5.1.4  數(shù)據(jù)處理  5.2  太赫茲時(shí)域光譜成像    5.2.1  振幅和位相成像    5.2.2  液態(tài)水的太赫茲成像    5.2.3  成像處理    5.2.4  太赫茲反射成像    5.2.5  燒傷診斷  5.3  掃描成像  5.4  太赫茲實(shí)時(shí)成像  5.5  太赫茲層析成像  5.6  太赫茲近場成像  5.7  太赫茲連續(xù)波成像    5.7.1  太赫茲連續(xù)波成像系統(tǒng)    5.7.2  太赫茲連續(xù)波成像原理  5.8  太赫茲成像技術(shù)應(yīng)用第六章  太赫茲在物理學(xué)中的應(yīng)用  6.1  發(fā)展機(jī)遇  6.2  太赫茲在光物理中的基礎(chǔ)研究    6.2.1  隨機(jī)介質(zhì)中的電磁波傳播    6.2.2  左手材料    6.2.3  近場電磁效應(yīng)    6.2.4  單周期脈沖  6.3  量子相干和控制  6.4  大氣科學(xué)、實(shí)驗(yàn)室天文學(xué)和分子碰撞    6.4.1  大氣科學(xué)    6.4.2  高分辨天文科學(xué)  6.5  極端條件下的物質(zhì)探測第七章  太赫茲在化學(xué)和生物學(xué)中的機(jī)遇  7.1  發(fā)展機(jī)遇  7.2  面臨的挑戰(zhàn)  7.3  太赫茲在化學(xué)中的應(yīng)用    7.3.1  氣相物質(zhì)    7.3.2  團(tuán)簇光譜    7.3.3  液體    7.3.4  自組分子結(jié)構(gòu)    7.3.5  部分無序固體    7.3.6  晶體    7.3.7  利用太赫茲控制化學(xué)電子轉(zhuǎn)移    7.3.8  磁現(xiàn)象  7.4  太赫茲在生物學(xué)中的應(yīng)用    7.4.1  固態(tài)生物材料的太赫茲光譜    7.4.2  植物中藥    7.4.3  水    7.4.4  太赫茲科學(xué)在生物研究方面的適用性    7.4.5  太赫茲光譜在化學(xué)和生物學(xué)中的應(yīng)用展望第八章  太赫茲遙感  8.1  相關(guān)介紹    8.1.1  研究背景    8.1.2  傳感器系統(tǒng)    8.1.3  太赫茲固態(tài)設(shè)備  8.2  太赫茲輻射的傳輸    8.2.1  大氣吸收    8.2.2  大氣散射    8.2.3  太赫茲功率的測量  8.3  太赫茲耦合到自由空間    8.3.1  金屬波導(dǎo)    8.3.2  耦合到自由空間  8.4太赫茲探測器    8.4.1  直放式探測器    8.4.2  外差式探測器  8.5  太赫茲信號(hào)和噪聲處理  8.6  探測器靈敏度的限制條件  8.7  探測器的性能    8.7.1  探測前的最佳信噪比    8.7.2  探測后的傳感器性能  8.8  無源傳感器  8.9  有源傳感器    8.9.1  太赫茲源    8.9.2  探測器    8.9.3  用有源傳感器探測吸收信號(hào)  8.10  二維成像    8.10.1  發(fā)展動(dòng)力    8.10.2  空間取樣成像    8.10.3  太赫茲成像器的應(yīng)用第九章  太赫茲雷達(dá)  9.1  應(yīng)用前景  9.2  太赫茲雷達(dá)    9.2.1  能對(duì)目標(biāo)均勻照射的太赫茲雷達(dá)    9.2.2  探測目標(biāo)    9.2.3  散射輻射    9.2.4  雙站雷達(dá)  9.3  雷達(dá)探測    9.3.1  導(dǎo)體和介質(zhì)圓柱體    9.3.2  介質(zhì)球    9.3.3  角度分辨散射測量    9.3.4  古伊相移    9.3.5  實(shí)際目標(biāo)測量  9.4  未來展望第十章  太赫茲成像的軍事用途  10.1  太赫茲在軍事領(lǐng)域的機(jī)遇  10.2  太赫茲在軍事領(lǐng)域中的應(yīng)用    10.2.1  目標(biāo)識(shí)別    10.2.2  目標(biāo)響應(yīng)    10.2.3  毒氣戰(zhàn)劑和生物戰(zhàn)劑的感測第十一章  太赫茲在國土安全中的應(yīng)用  11.1  利用太赫茲成像技術(shù)探測隱蔽武器    11.1.1  應(yīng)用背景    11.1.2  太赫茲掃描成像    11.1.3  實(shí)時(shí)寬帶全息成像    11.1.4  實(shí)時(shí)成像應(yīng)用  11.2  太赫茲主動(dòng)探測成像  11.3  爆炸物及其相關(guān)材料的太赫茲光譜探測    11.3.1  研究現(xiàn)狀    11.3.2  太赫茲光譜測量    11.3.3  太赫茲光譜的理論解析  11.4  炸藥和生化戰(zhàn)劑的識(shí)別    11.4.1  神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)    11.4.2  信封中的生物藥劑    11.4.3  人體炸彈  11.5  挑戰(zhàn)與展望第十二章  太赫茲成像在生物醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用  12.1  發(fā)展機(jī)遇  12.2  應(yīng)用潛力  12.3  基本原理  12.4  太赫茲在生物醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用    12.4.1  樹密度測繪    12.4.2  植物生理學(xué)    12.4.3  醫(yī)學(xué)成像  12.5  總結(jié)與展望第十三章  太赫茲器件在天體物理學(xué)中的應(yīng)用  13.1  天體物理測量手段    13.1.1  光度測定法    13.1.2  光譜測量法  13.2  邊緣躍遷測輻射熱計(jì)    13.2.1  TES測輻射熱計(jì)的設(shè)計(jì)方案    13.2.2  多路輸出技術(shù)  13.3  分離庫柏對(duì)型探測器和隧道結(jié)探測器    13.3.1  分離庫柏對(duì)型探測器    13.3.2  STJ探測器    13.3.3  動(dòng)感探測器    13.3.4  SQUID動(dòng)感探測器    13.3.5  SIS光子探測器    13.3.6  SIN結(jié)微型測輻射熱計(jì)  13.4  隧道結(jié)混頻器  13.5  HEB型混頻器  13.6  前景展望第十四章  太赫茲通信  14.1  太赫茲通信    14.1.1  寬帶通信和高速信息網(wǎng)    14.1.2  高速短距離無線通信    14.1.3  太赫茲空間通信    14.1.4  太赫茲晶體管  14.2  太赫茲通信在軍事上的應(yīng)用  14.3  太赫茲通信所遇到的挑戰(zhàn)第十五章  太赫茲在無損檢測及航天器檢測中的應(yīng)用  15.1  應(yīng)用時(shí)域太赫茲探測航天飛機(jī)隔離層中的缺陷    15.1.1  將時(shí)間和強(qiáng)度的峰值信息處理    15.1.2  對(duì)波形變化的處理  15.2  連續(xù)太赫茲波成像系統(tǒng)的無損檢測參考文獻(xiàn)

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