第1章 太赫兹技术简介
1.1 什么是太赫兹波
1.2 太赫兹波的历史
1.3 为什么“太赫兹空隙”很有趣?
1.3.1 天文学研究领域
1.3.2 成像技术应用研究
1.3.3 光谱学应用研究
1.3.4 工业应用研究
1.3.5 通信应用研究
1.3.6 太赫兹雷达应用
参考文献
第2章 太赫兹波的产生与测量
2.1 如何产生太赫兹波
2.1.1 利用光子学方法产生太赫兹波
2.1.1.1 基于光电导的超宽带太赫兹脉冲产生
2.1.1.2 基于光整流的超宽带太赫兹脉冲产生
2.1.1.3 基于强场的超宽带太赫兹脉冲产生
2.1.1.4 基于参量振荡技术的窄线宽太赫兹波产生
2.1.1.5 基于光学差频技术的太赫兹波产生
2.1.1.6 光泵浦太赫兹气体激光器
2.1.1.7 基于光子混频的连续太赫兹激光器
2.1.2 利用电子学方法产生太赫兹波
2.1.2.1 微型真空电子器件
2.1.2.2 基于相对论性电子器件的太赫兹辐射源
2.1.2.3 基于半导体激光器的太赫兹辐射源
2.2 如何探测太赫兹波
2.2.1 脉冲太赫兹波的探测方法
2.2.1.1 光电导取样
2.2.1.2 电光取样
2.2.1.3 空气探测太赫兹波
2.2.2 连续太赫兹波的探测方法
2.2.2.1 热效应探测器
2.2.2.2 电子探测器(超外差结构)
2.2.2.3 半导体探测器
参考文献
第3章 太赫兹波实现应用的基础
3.1 太赫兹波的传输
3.1.1 物质中的太赫兹波
3.1.2 波动方程
3.1.3 反射和透射
3.1.4 相干透射光谱
3.1.5 吸收和色散
3.1.6 等离子体频率
3.1.7 电偶极子辐射
3.2 太赫兹光学
3.2.1 固体在太赫兹频段的介质特性
3.2.2 太赫兹光学材料
3.2.2.1 聚合物
3.2.2.2 介质和半导体
3.2.2.3 导体
3.3 太赫兹光学器件
3.3.1 聚焦器件
3.3.2 抗反射涂层
3.3.3 谐振网栅滤波器
3.3.4 起偏器和极化转换器
3.4 太赫兹波导
3.4.1 太赫兹金属波导
3.4.2 太赫兹聚合物光纤
3.4.2.1 太赫兹光纤的导波机理
3.4.2.2 太赫兹光纤的发展现状
3.4.2.3 太赫兹光纤的应用前景
参考文献
第4章 太赫兹光谱与成像技术
4.1 太赫兹时域光谱技术
4.1.1 太赫兹时域光谱系统的构成与原理
4.1.2 延迟系统
4.1.2.1 机械延迟
4.1.2.2 异步采样光电延迟
4.1.3 透射式太赫兹时域光谱系统
4.1.4 反射式太赫兹时域光谱系统
4.1.5 衰减全反射太赫兹时域光谱系统
4.2 太赫兹频域光谱技术
4.2.1 太赫兹频域光谱仪
4.2.2 太赫兹时域光谱与频域光谱的对比
4.2.2.1 产生原理对比
4.2.2.2 性能特点对比
4.2.2.3 应用领域对比
4.2.3 光抽运-太赫兹探测技术
4.3 太赫兹成像技术
4.3.1 脉冲太赫兹成像技术
4.3.1.1 太赫兹脉冲扫描成像
4.3.1.2 太赫兹差分成像和偏振成像
4.3.1.3 太赫兹三维成像
4.3.2 连续太赫兹成像技术
4.3.2.1 常规连续太赫兹成像技术
4.3.2.2 太赫兹共焦扫描成像技术
4.3.3 太赫兹近场成像技术
4.3.4 太赫兹实时成像技术
参考文献
第5章 太赫兹超材料
5.1 什么是超材料?
5.1.1 基本概念
5.1.2 超材料和周期性复合材料:长度尺度效应
5.1.3 几种典型的超材料结构
5.1.3.1 金属丝结构
5.1.3.2 开口谐振环结构
5.1.3.3 电子开口谐振环结构
5.1.3.4 金属丝与开口谐振环结合结构
5.2 超材料:一种适用于太赫兹器件的技术
5.2.1 太赫兹超材料简介
5.2.2 太赫兹超材料的加工
5.2.3 被动型太赫兹超材料
5.2.3.1 电响应太赫兹超材料
5.2.3.2 磁响应太赫兹超材料
5.2.3.3 负折射率太赫兹超材料
5.2.3.4 超高折射率超材料
5.2.4 主动型太赫兹超材料
5.2.4.1 机械可重构超材料
5.2.4.2 基于电光媒质的混合结构可调超材料
5.2.4.3 相变材料
5.2.4.4 二维材料可调超材料
5.2.4.5 非线性可调超材料
5.3 可调谐超表面背后的物理机制
参考文献
第6章 太赫兹通信应用
6.1 为什么使用太赫兹波通信?
6.1.1 6G通信与太赫兹波
6.1.2 太赫兹通信的优势
6.1.2.1 与微波通信技术比较
6.1.2.2 与激光通信技术比较
6.1.3 太赫兹通信可以应用在哪里?
6.1.3.1 地面无线通信
6.1.3.2 空间通信
6.1.3.3 微小尺度通信
6.2 太赫兹通信关键技术
6.2.1 太赫兹通信关键器件及原型系统
6.2.2 太赫兹传播特性及信道建模
6.2.3 太赫兹通信空口技术
6.3 太赫兹无线通信
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