光子学产生太赫兹的方法和原理

光子学产生产生太赫兹的方法有太赫兹光电导天线，光学整流，非线性差频等。光子学产生太赫兹的原理是利用激光脉冲激发一些窄带隙的半导体，由于其表明激发的载流子分布的纵向非对称性，会引起宏观的电荷运动，从而激发太赫兹辐射。太赫兹科学技术是近十几二十年发展起来的新的科学技术，其在物体成像、医疗诊断、宽带和卫星通讯等方面都有很大的应用价值，但是由于太赫兹波的产生和探测的技术尚未成熟，大大制约了其发展。

太赫兹的介绍

半导体太赫兹辐射源，半导体辐射太赫兹的原理可以归结为两个方面，即光生丹倍效应和表面电场效应，光生丹倍效应是利用激光脉冲激发一些窄带隙的半导体，由于其表明激发的载流子分布的纵向非对称性，会引起宏观的电荷运动，从而激发太赫兹辐射。

表面电场效应是对于某些带隙比较宽的半导体，其表面存在表面态，由于表面和内部的费米能级不一致，会产生表面电场，由于这个电场的存在，被激光激发的载流子会产生瞬态电流，从而形成太赫兹辐射。

太赫兹并不是原料做出来的，太赫兹是一种辐射源，其波段能够覆盖半导体、等离子体、有机生物体和大分子等物质的特征谱。太赫兹的光波来自宇宙，拥有和光一样的性质，具有穿透、吸收性。太赫兹可以用来制作成像技术和波谱技术，由于其能量较小，不会对物质产生破坏作用。

太赫兹指的是波率在0.1-10THz范围内的电磁波，其波段能够覆盖半导体、等离子体、有机生物体和大分子等物质的特征谱，也是电子光学的过渡区，被称为电磁波谱的太赫兹空隙。

早期太赫兹在不同领域有不同的名称。它在光学领域被称为远红外，在电子学领域被称为亚毫米波和超微波。20世纪80年代中期以前，太赫兹波段两侧的红外和微波技术相对成熟，但人们对太赫兹波段的认识仍然十分有限，形成了所谓的“THz Gap”。

太赫兹（Tera Hertz，THz）是波动频率单位之一。

太赫兹（Tera Hertz，THz）是波动频率单位之一，又称为太赫，或太拉赫兹。等于1,000,000,000,000Hz，通常用于表示电磁波频率。

太赫兹是一种新的、有很多独特优点的辐射源；太赫兹技术是一个非常重要的交叉前沿领域，给技术创新、国民经济发展和国家安全提供了一个非常诱人的机遇可能引发科学技术的革命性发展。

太赫兹(THz)波的波段能够覆盖半导体、等离子体，有机体和生物大分子等物质的特征谱；利用该频段可以加深和拓展人类对物理学、化学、天文学、信息学和生命科学中一些基本科学问题的认识。

太赫兹的特点：

量子能量和黑体温度很低，如表1所示。

许多生物大分子的振动和旋转频率都处于THz波段，所以利用THz波可以获得丰富的生物及其材料信息。

THz辐射能以很小的衰减穿透如陶瓷、脂肪、碳板、布料、塑料等物质。

THz的时域频谱信噪比很高，使THz非常适用于成像应用。

瞬时带宽很宽(0.1～10THz)，利于高速通信。