实时0.89 THz Terahertz成像与高电子移动性晶体管探测器和化激光器进行非破坏性坚果检测
Nu Zhang1,2,3, Haiqing Liu1, Huihui Yan1,2
1Institute of Plasma Physics, Hefei Institutes of Physical Science, Chinese Academy of Sciences, Hefei 230031, China.
Micromachines
|March 6, 2025
概括
我们开发了一个实时的太赫兹成像系统,使用化 (HCN) 激光和专用探测器. 这项技术可以对坚果中隐藏的结构进行成像,以区分充满的和空的坚果,以进行质量控制.
科学领域:
- 特拉赫兹 (THz) 图像成像
- 固态物理 固态物理
- 光电学是指光电子产品.
背景情况:
- 实时太赫兹成像提供非破坏性分析能力.
- 现有的太赫兹源和探测器在功率,灵敏度或速度方面存在局限性.
- 材料科学和质量控制的实际应用需要取得进展.
研究的目的:
- 开发和演示一个实时的太赫兹成像系统.
- 评估系统对各种样本的分辨率和成像能力.
- 评估使用太赫兹成像评估坚果质量评估的潜力.
主要方法:
- 使用0.89 THz化 (HCN) 激光源构建了一个传输成像系统.
- 使用AlGaN/GaN高电子移动性晶体管 (HEMT) 作为一个敏感的太赫兹探测器 (摄像头).
- 进行了分辨率测试,并对西门子星,核桃和向日种子进行了成像.
主要成果:
- 通过开发的系统,实现了2mm的侧面分辨率.
- 成功地可视化了坚果的内部结构,例如向日种子和核桃.
- 根据特拉赫兹图像分析,区分完整和未填充的坚果,证明了质量评估的潜力.
结论:
- 该HCN激光和AlGaN/GaN HEMT探测器组合使实用的实时太赫兹成像成为可能.
- 太赫兹成像可以非破坏性地评估坚果的内部质量.
- 未来的工作包括结合非球形镜头和太赫兹传输断层扫描来增强功能.
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