THz辐射的特性及其在医学上的应用

摘要

1引言THz(1THz=1012Hz)辐射(T射线)是指波长在3mm~30μm范围,频率从0.3THz到10.0THz,也有认为是0.1THz到10.0THz,典型中心频率为1THz,介于毫米波与红外光之间的电磁辐射区域,如图1所示[1],属于远红外和亚毫米波范畴。人们对电磁波的了解仅限于微波区之上(即卫星天线、移动电话和其它无线通信系统运行的波段)以及位于紧靠红外区(用于电视机遥控器)的波段,对THz波段电磁辐射性质的了解非常有限。图1 THz波段在电磁波谱中的位置示意图上世纪70年代,开始有这方面的研究,那时被称为“亚毫米波”。由于缺乏有效的T射线产生方法和探测手段,科学家对THz频段的特性知之甚少,以致于该频段被称为电磁波谱中的THz空隙。THz频段是一个非常具有科学价值但尚未开发的电磁辐射区域。本文着重介绍了THz辐射的特性,详细介绍了THz辐射在医学领域的应用,并对THz辐射的研究现状进行了分析。2 THz辐射的特性THz波的波长处于微波及红外光之间,相对于其它波段的电磁波,如微波和X射线等,具有非常强的互补特征。THz辐射之所以引起广泛的关注,主要在于T射线独特的性质:(1)室温下(300K左右)...