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[意]卡洛·科西(Carlo Corsi) 著; 王星 、 徐航 、 李宏光 译 / 国防工业出版社 / 2019-08 / 精装
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太赫兹技术及其军事安全应用
《太赫兹技术及其军事安全应用》涵盖了太赫兹技术及其军事安全领域应用的现状及未来发展前景。重点绍了太赫兹技术在实际应用中的优缺点,提出和预测了克服当前操作局限性的好解决方案;讨论了不同致冷级别的太赫兹探测器、源及相关电子器件的现状;建立了太赫兹波段物理模型,为提高太赫兹成像系统性能提供借鉴。
《太赫兹技术及其军事安全应用》可帮助相关专业的本科生和研究生学习和理解太赫兹基础理论,也可作为太赫兹领域科研人员从事技术研究与应用的有价值参考用书。
第1章 准光学或亚毫米波和太赫兹技术的发展历史、实际局限性及安全领域应用前景1.1 引言1.2 太赫兹安全领域应用关键技术:历史介绍1.2.1 太赫兹波的起源1.2.2 一个世纪前的“太赫兹”概念1.2.3 近代史1.2.4 现状和未来1.3 关键器件:太赫兹源、滤波器和传感器1.3.1 滤波器1.3.2 太赫兹探测器1.4 太赫兹成像系统在安全领域中的应用1.5 结论参考文献第2章 远红外半导体探测器和焦平面阵列2.1 引言2.2 远红外探测器的发展趋势2.3 探测器的分类2.3.1 光子探测器2.3.2 热探测器2.4 室温太赫兹成像探测器2.4.1 肖特基势垒(SBD)二极管2.4.2 场效应晶体管(FET)探测器2.4.3 微测辐射热计2.5 非本征探测器2.5.1 锗非本征光电导探测器2.6 阻挡杂质带探测器2.7 半导体测辐射热计2.8 结论参考文献第3章 非致冷整流和测辐射热计型太赫兹/亚太赫兹探测器3.1 引言3.2 FET探测器3.2.1 功率传递系数3.2.2 天线传递系数3.2.3 分压器传递系数3.3 SBD探测器3.4 FET和SBD探测器的噪声等效功率3.5 MCT-HEB探测器3.6 太赫兹成像3.7 结论参考文献第4章 室温应用的高功率、窄带小型太赫兹源4.1 引言4.2 双核有源区设计4.3 集成双周期光栅设计的3.3~4.6THz太赫兹源4.4 采用Cerenkov相位匹配方式的1~4.6THz太赫兹源4.5 采用外延层下安装的高功率太赫兹源4.6 结论参考文献第5章 太赫兹光子器件5.1 引言5.2 太赫兹QCL5.2.1 计量级太赫兹(QCI)5.2.2 相位锁定5.3 太赫兹探测器5.3.1 纳米线FET5.3.2 石墨烯FET5.4 太赫兹空心波导5.5 结论参考文献第6章 基于超导外差集成接收机的太赫兹成像系统6.1 引言6.2 基于600GHz超导集成接收机的太赫兹安全系统6.2.1 接收机性能6.2.2 太赫兹成像系统模型6.3 总结和展望参考文献第7章 表面波在太赫兹光谱学中的应用7.1 引言7.2 太赫兹光谱学在亚波长级系统的应用7.3 亚波长孔径太赫兹近场探头7.4 太赫兹表面波7.5 太赫兹表面波近场成像7.6 采用太赫兹表面波的亚波长限定7.7 结论参考文献第8章 探测红外和太赫兹波段痕量气体的石英增强光声传感器8.1 引言8.2 中红外石英增强光声传感器8.3 太赫兹石英增强光声传感器8.4 基于QCL的太赫兹石英增强光声传感器8.5 结论参考文献第9章 太赫兹主动实时成像系统9.1 引言9.2 太赫兹主动电子成像系统9.2.1 太赫兹机械扫描成像系统9.2.2 合成孔径成像9.2.3 太赫兹主动电子成像系统的发展潜力及总结9.3 光电太赫兹成像系统9.3.1 零平衡探测原理9.3.2 外差探测原理9.3.3 光电太赫兹成像的潜力及总结9.4 太赫兹焦平面阵列9.4.1 硅FET太赫兹焦平面阵列9.4.2 硅FET太赫兹焦平面阵列的总结及展望9.5 结论和展望致谢参考文献第10章 宽带纳米晶体管太赫兹探测器的最新研究成果10.1 引言10.2 等离子体FET探测的流体动力学理论10.3 低功率和高功率限的FET太赫兹辐射探测10.4 非共振探测与温度的依赖关系10.5 FET太赫兹探测的螺旋性依赖关系10.6 太赫兹通信应用的负载效应和等离子体波探测器10.7 太赫兹探测的双光栅栅极结构10.8 讨论与结论致谢参考文献第11章 太赫兹在民用和军事安全检查中的应用11.1 引言11.2 探测隐藏物体的太赫兹系统11.3 图像处理11.4 图像质量评估11.5 热模型11.5.1 热模型制作11.5.2 测量配置和结果11.6 结论参考文献第12章 Clinotron太赫兹成像系统12.1 引言12.2 Clinotron设计特点12.3 Clinotron太赫兹成像系统12.4 Clinotmn太赫兹成像系统应用前景参考文献第13章 安全与防御应用的新型低成本红外“太赫兹火炬”技术13.1 引言13.1.1 背景13.1.2 光谱范围13.1.3 成本驱动13.1.4 新型热红外“太赫兹火炬”技术13.2 基本单通道架构13.2.1 基本部件介绍13.2.2 基本子系统介绍13.2.3 首台单通道“太赫兹火炬”原理验证演示器13.3 多路复用方案体系结构13.3.1 多路复用方案介绍13.3.2 首台“太赫兹火炬”频分复用演示器13.4 基本局限性和工程解决方案13.4.1 工作波段13.4.2 灯丝和传感器的热时间常数13.4.3 探测器响应度和颤噪效应13.4.4 灯泡玻璃外壳的吸收13.4.5 自由空间衰减及扩展损耗13.5 结论致谢参考文献第14章 太赫兹最新技术及其在军事安全领域中的应用14.1 引言――新兴、持久、两用和非常规威胁形式14.1.1 信号采集与远程探测14.1.2 信号情报(SIGINT)14.2 太赫兹成像技术――系统基本操作原理14.3 系统概念和实施策略14.4 未来军事安全应用的思考及发展方向14.5 结论参考文献附录 圆桌研讨会问答
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