Summary form only given. Terahertz

Summary form only given. Terahertz (THz) imaging technology attracts a lot of attentions for security and biochemical applications because many biochemical molecules have characteristic absorption spectra in the THz frequency region. THz camera, which can take real-time THz images is one of the most important detection devices for the development of THz imaging technology. NEC has developed a THz camera called IRV-T0830 consisting of uncooled microbolometer THz focal plane arrays (THz-FPAs) [1]. Although the operation of real-time imaging system with this camera was demonstrated recently [2], improvement of performance is still required. In this study, we have improved structure of the THz-FPAs to increase the sensitivity in the THz frequency region, and evaluated frequency-dependent sensitivity of the improved THz camera systematically.IRV-T0830 detects THz waves by sensing resistance change of the microbolometers. The resistance change is originated from the temperature increase by the absorption of incident THz waves. In addition, reflection layer is formed at the bottom of air gap located under the microbolometer layer in order to increase the THz absorption efficiency. Optical cavity is formed between reflection layer and THz absorption layer and it was found that the thickness of air gap is closely related to sensitivity of the THz camera [1]. Here, we have developed a new THz camera which air-gap thickness is near to wave length of THz frequency region to increase the sensitivity. THz beam used in sensitivity-measurement experiment was generated by tilted-pulse-front excitation of lithium niobate (LN) crystal. Spectrum of generated THz beam was obtained by electro-optic (EO) sampling method. The spectrum extended to 2 THz. We have measured frequency dependence of sensitivity of THz camera by putting THz band-pass filters in front of THz camera, and measured incident polarization direction angle dependence by rotating THz camera. It was found that sensitiviti- s of both the new THz camera and IRV-T0830 depend on polarization of incident THz beam. Therefore, we estimated frequency dependence of sensitivities by averaging count numbers of each THz camera throughout all polarization angles. Frequency dependence of sensitivity for each THz camera is shown in Fig.1. The sensitivity of the new THz camera is three or four times larger than IRV-T0830 in frequency range of 1-2 THz. THz beam-spot images obtained by two cameras are shown in Fig.2. A band-pass filter which has transmission peak at 1.0 THz and full width at half maximum of 0.24 THz was used, and the power of incident THz beam penetrating the band-pass filter is about 100 μW. The image obtained by the new THz camera is much clearer than IRV-T0830. These results indicate that the structural modification of FPA successfully improved the performance of the THz camera, which should become a critical tool for the development of THz imaging technology.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

แบบฟอร์มสรุปที่กำหนดเท่านั้น เทราเฮิรตซ์ (THz) เทคโนโลยีภาพดึงดูดจำนวนมากของความสนใจป่านฉะนี้สำหรับความปลอดภัยและชีวเคมีเนื่องจากโมเลกุลชีวเคมีหลายมีลักษณะดูดซึมสเป็คในภูมิภาคความถี่ THz กล้อง THz ซึ่งสามารถถ่ายภาพแบบเรียลไทม์ THz เป็นอุปกรณ์ตรวจจับที่สำคัญที่สุดสำหรับการพัฒนาเทคโนโลยีเกี่ยวกับภาพ THz อย่างใดอย่างหนึ่ง NEC ได้พัฒนากล้อง THz เรียก IRV T0830 ประกอบด้วย uncooled microbolometer THz ระนาบโฟกัสอาร์เรย์ (THz-FPAs) [1] แม้ว่าการทำงานของระบบภาพแบบเรียลไทม์ด้วยกล้องนี้ถูกแสดงเมื่อเร็ว ๆ นี้ [2], ปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานไม่จำเป็น ในการศึกษานี้ เรามีการปรับปรุงโครงสร้างของ FPAs THz เพื่อเพิ่มความไวแสงในความถี่ THz และประเมินความไวขึ้นอยู่กับความถี่ของกล้อง THz ปรับปรุงระบบ IRV T0830 ตรวจพบ THz คลื่น โดยตรวจวัดความต้านทานการเปลี่ยนแปลงของ microbolometers การเปลี่ยนแปลงความต้านทานเกิดจากการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิ โดยการดูดซึมของคลื่นเหตุการณ์ THz นอกจากนี้ ชั้นสะท้อนแสงจะเกิดขึ้นที่ด้านล่างของช่องว่างอากาศที่อยู่ภายใต้ชั้น microbolometer เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการดูดซึม THz ออปติคอลช่องเกิดขึ้นระหว่างชั้นสะท้อนและชั้นดูดซึม THz และพบว่า ความหนาของช่องว่างอากาศอย่างใกล้ชิดเกี่ยวข้องกับความไวของกล้อง THz [1] ที่นี่ เราได้พัฒนากล้อง THz ใหม่ความหนาช่องว่างของอากาศที่มีความยาวคลื่นของภูมิภาคความถี่ THz เพื่อเพิ่มความไวแสง THz ลำแสงที่ใช้ในการทดสอบความไวของการวัดถูกสร้างขึ้น โดยรุ่นเอียงชีพจรหน้าของลิเธียม niobate (LN) คริสตัล สเปกตรัมแสง THz สร้างขึ้นมา โดยวิธีการสุ่มตัวอย่าง (EO) ไฟฟ้าออปติก สเปกตรัมที่ขยาย 2 THz เรามีวัดอาศัยความถี่ของความไวแสงของกล้อง THz โดยใส่ตัวกรองผ่านย่าน THz หน้ากล้อง THz และวัดมุมโพลาไรซ์ปัญหาทิศทางพึ่งพาอาศัยกัน โดยการหมุนกล้อง THz พบที่ sensitiviti-s ของทั้งสองใหม่ THz กล้อง และ IRV T0830 ขึ้นกับโพลาไรซ์ของลำแสงตกกระทบ THz ดังนั้น เราประเมินอาศัยความถี่ของไว โดยหาค่าเฉลี่ยนับตัวเลขของแต่ละกล้อง THz ทั่วทุกมุมโพลาไรซ์ อาศัยความถี่ของความไวแสงสำหรับกล้องแต่ละตัว THz แสดงใน Fig.1 ความไวของกล้อง THz ใหม่ใหญ่กว่า T0830 IRV ในช่วงความถี่ของ 1-2 THz. THz Fig.2 แสดงภาพจุดลำแสงที่ได้จากกล้องตัวที่สองสาม หรือสี่ครั้ง ใช้ตัวกรองผ่านย่านที่มีส่งได้สูงสุดที่ 1.0 THz และเต็มความกว้างที่สุดครึ่งหนึ่งของ 0.24 THz และอำนาจแสง THz เหตุการณ์เจาะกรองผ่านย่าน 100 μW ภาพที่ได้รับจากกล้อง THz ใหม่ถูกมากชัดเจนกว่า IRV T0830 ผลลัพธ์เหล่านี้บ่งชี้ว่า การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของ FPA สำเร็จปรับปรุงประสิทธิภาพของกล้อง THz ซึ่งควรเป็นเครื่องมือสำคัญสำหรับการพัฒนาเทคโนโลยีภาพ THz

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

แบบฟอร์มสรุปได้รับเพียง เฮิร์ตซ์ (THz) เทคโนโลยีการถ่ายภาพที่ดึงดูดความสนใจจำนวนมากสำหรับการรักษาความปลอดภัยและชีวเคมีการใช้งานเนื่องจากโมเลกุลชีวเคมีจำนวนมากมีสเปกตรัมการดูดซึมในลักษณะ THz ภูมิภาคความถี่ กล้อง THz ซึ่งสามารถใช้ภาพ THz เวลาจริงเป็นหนึ่งในอุปกรณ์ตรวจจับที่สำคัญที่สุดสำหรับการพัฒนาของเทคโนโลยีการถ่ายภาพ THz NEC ได้มีการพัฒนากล้องที่เรียกว่าขอบคุณก็อ-T0830 ประกอบด้วย uncooled microbolometer THz อาร์เรย์ระนาบโฟกัส (THz-FPAs) [1] แม้ว่าการดำเนินงานของระบบการถ่ายภาพเวลาจริงกับกล้องนี้ได้แสดงให้เห็นเมื่อเร็ว ๆ นี้ [2] การปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานยังคงเป็นสิ่งจำเป็น ในการศึกษานี้เรามีการปรับปรุงโครงสร้างของ THz-FPAs เพื่อเพิ่มความไวในภูมิภาค THz ความถี่และการประเมินความไวขึ้นอยู่กับความถี่ของกล้องที่ดีขึ้นขอบคุณ systematically.IRV-T0830 ตรวจพบคลื่น THz โดยการตรวจจับการเปลี่ยนแปลงความต้านทานของ microbolometers การเปลี่ยนแปลงความต้านทานจะมาจากการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิโดยการดูดซึมของคลื่น THz เหตุการณ์ที่เกิดขึ้น นอกจากนี้ยังสะท้อนให้เห็นถึงชั้นจะเกิดขึ้นที่ด้านล่างของช่องว่างอากาศอยู่ภายใต้ชั้น microbolometer ในการสั่งซื้อเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการดูดซึม THz ฉายช่องจะเกิดขึ้นระหว่างชั้นและชั้นสะท้อนการดูดซึมขอบคุณและก็พบว่ามีความหนาของช่องว่างอากาศอย่างใกล้ชิดที่เกี่ยวข้องกับความไวแสงของกล้อง THz [1] ที่นี่เราได้มีการพัฒนากล้อง THz ใหม่ซึ่งมีความหนาช่องว่างอากาศอยู่ใกล้กับคลื่นความยาวของภูมิภาคความถี่ THz เพื่อเพิ่มความไว คาน THz ใช้ในการทดลองไววัดถูกสร้างขึ้นโดยการกระตุ้นชีพจรเอียงหน้าของลิเธียม niobate (LN) คริสตัล สเปกตรัมของแสงขอบคุณที่สร้างขึ้นได้จากการไฟฟ้าแก้วนำแสง (EO) วิธีการสุ่มตัวอย่าง สเปกตรัมขยายไป 2 THz เราได้วัดความถี่ของการพึ่งพาอาศัยความไวแสงของกล้อง THz โดยการใส่ฟิลเตอร์ THz ผ่านแถบในด้านหน้าของกล้อง THz และเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นที่วัดโพลาไรซ์พึ่งพาทิศทางโดยการหมุนมุมกล้อง THz มันก็พบว่า s sensitiviti- ของทั้งกล้อง THz ใหม่และก็อ-T0830 ขึ้นอยู่กับโพลาไรซ์ของ THz คานเหตุการณ์ที่เกิดขึ้น ดังนั้นเราจึงคาดกันพึ่งพาอาศัยความถี่ของความเปราะบางโดยเฉลี่ยตัวเลขนับจากกล้องแต่ละ THz ทั่วทุกมุมโพลาไรซ์ การพึ่งพาอาศัยความถี่ของความไวของแต่ละกล้อง THz จะแสดงในรูปที่ 1 ความไวของกล้อง THz ใหม่เป็นสามหรือสี่ครั้งใหญ่กว่าก็อ-T0830 ในช่วงความถี่ 1-2 ขอบคุณ ภาพ THz ลำแสงที่ได้รับจากกล้องสองจะแสดงในรูปที่ 2 กรองผ่านแถบที่มียอดการส่ง 1.0 THz และเต็มความกว้างครึ่งสูงสุด 0.24 THz ถูกนำมาใช้และพลังของเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นขอบคุณคานเจาะกรองผ่านแถบเป็นเรื่องเกี่ยวกับ 100 μW ภาพที่ได้จากกล้อง THz ใหม่เป็นที่ชัดเจนมากขึ้นกว่าก็อ-T0830 ผลการศึกษานี้แสดงให้เห็นว่าการปรับเปลี่ยนโครงสร้างของ FPA ประสบความสำเร็จในการปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานของกล้อง THz ซึ่งควรจะเป็นเครื่องมือสำคัญสำหรับการพัฒนาของเทคโนโลยีการถ่ายภาพ THz

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

สรุปรูปแบบเฉพาะให้ เทราเฮิรตซ์ ( thz ) เทคโนโลยีการถ่ายภาพดูดมากของความสนใจสำหรับการรักษาความปลอดภัยและการประยุกต์ใช้โมเลกุลทางชีวเคมีชีวเคมี เพราะมีลักษณะการดูดกลืนรังสีใน thz ความถี่ ) กล้อง thz ซึ่งสามารถใช้เรียลไทม์ thz ภาพเป็นหนึ่งในอุปกรณ์ที่สำคัญที่สุดสำหรับการพัฒนาของเทคโนโลยีการถ่ายภาพ thz . NEC ได้พัฒนา thz กล้องเรียกว่า irv-t0830 ประกอบด้วยอาร์เรย์ระนาบโฟกัส ( uncooled microbolometer thz thz fpas ) [ 1 ] แม้ว่าการดำเนินงานของระบบการถ่ายภาพแบบเรียลไทม์ ด้วยกล้องนี้ได้แสดงเมื่อเร็ว ๆนี้ [ 2 ] , การปรับปรุงสมรรถนะ ยังคงต้อง ในการศึกษาครั้งนี้ได้มีการปรับปรุงโครงสร้างของ thz fpas เพิ่มความไวใน thz ความถี่ภาค และประเมินความถี่ขึ้นอยู่กับความไวของการปรับปรุง thz กล้อง systematically.irv-t0830 ตรวจจับคลื่น thz จากการตรวจจับความต้านทานการเปลี่ยนแปลงของ microbolometers . การเปลี่ยนแปลงความต้านทานที่มาจากการเพิ่มอุณหภูมิโดยการดูดซึมของเหตุการณ์ thz คลื่น นอกจากนี้ชั้นสะท้อนขึ้นมาที่ด้านล่างของช่องว่างอากาศอยู่ภายใต้ microbolometer ชั้นเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการดูดซับ thz . ช่องแสงจะเกิดขึ้นระหว่างชั้นและชั้นสะท้อนและการดูดซึม thz พบว่า ความหนาของอากาศคือช่องว่างที่เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับความไวของกล้อง thz [ 1 ] ที่นี่ เราได้พัฒนาใหม่ thz กล้องซึ่งหนาช่องว่างอากาศอยู่ใกล้กับความยาวคลื่นของความถี่ thz ภูมิภาคเพื่อเพิ่มความไว thz บีมใช้ในการทดลองการวัดความเอียงหน้าถูกสร้างขึ้นโดยกระตุ้นชีพจรของลิเทียมไนโอเบต ( LN ) คริสตัล สเปกตรัมของแสงสร้าง thz ได้โดยเครื่องตรวจจับ ( EO ) วิธีสุ่มตัวอย่าง สเปกตรัมขยาย 2 thz . เรามีวัดขึ้นอยู่กับความถี่ของความไวของกล้อง thz โดยใส่ thz band-pass กรองในด้านหน้าของกล้อง thz และวัดทิศทางการเกิดโพลาไรเซชัน โดยหมุนมุมกล้อง thz . พบว่า sensitiviti - ทั้งใหม่ thz กล้องและ irv-t0830 ขึ้นอยู่กับขนาดของคาน thz เหตุการณ์ ดังนั้นเราจึงประมาณการขึ้นอยู่กับความถี่ของความไวโดยเฉลี่ยนับเลขของแต่ละ thz กล้องตลอดมุมโพลาไรซ์ทั้งหมด ความถี่ขึ้นอยู่กับความไวของแต่ละ thz กล้องจะแสดงใน” . ความไวของกล้อง thz ใหม่เป็นสามหรือสี่ครั้งใหญ่กว่า irv-t0830 ในช่วงความถี่ 1-2 thz . thz จุดคานได้โดยสองภาพ กล้องจะแสดงใน fig.2 . เป็น band-pass กรองซึ่งมีการส่งยอดที่ 1.0 thz เต็มความกว้างสูงสุดครึ่ง 0.24 thz ถูกใช้ และพลังของเหตุการณ์ thz บีมเจาะกรอง band-pass ประมาณ 100 μ W . ภาพที่ได้จากกล้อง thz ใหม่ที่ชัดเจนกว่ามาก irv-t0830 . ผลลัพธ์เหล่านี้บ่งชี้ว่า การปรับเปลี่ยนโครงสร้างของ FPA สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพของกล้อง thz ซึ่งจะกลายเป็นเครื่องมือที่สำคัญสำหรับการพัฒนาของเทคโนโลยีการถ่ายภาพ thz .