背景の紹介>>テラヘルツ近接場走査イメージングシステムの原理紹介
テラヘルツ波は光子エネルギーが低いため、非破壊性と非イオン化特性があり、材料検出と非破壊検出に広く応用されている.さらに提案すべきはテラヘルツイメージングであり、特に生物医学におけるイメージングは、人々の注目を集めている。可視光が透過できない場合やX線コントラストが要求に達しない場合、テラヘルツイメージングは良い選択になります。しかし、従来の遠視野テラヘルツイメージングシステムは回折限界によって制限されており、最小ではλ/2しか分解できないスケール、すなわち1 THzに対応する最小分解能は0.15 mmである。ミリメータスケールのイメージング解像度はテラヘルツイメージング技術の応用をある程度制約している。そのため、近接場探査と顕微技術の発展は、より高い解像度を得るために特に重要である。回折限界を打破する、空間分解能を高めるために、Hunscheらはテラヘルツ近接場イメージングシステムを実現し、テラヘルツのドット単位イメージングの分解能をサブ波長レベルに高めた。この仕事はテラヘルツ近接場イメージング技術の性能を新しいレベルに高め、テラヘルツイメージングの研究に新しい道を切り開いた。
テラヘルツ近接場検出の応用分野とその利点
――極高いの空間イメージング分弁別する率であり、THzを携帯する光スペクトルの独自の特性
適用#テキヨウ#領域#レルム#:
•メタマテリアルとプラズマ
適用#テキヨウ#領域#レルム#:
•太陽電池
適用#テキヨウ#領域#レルム#:
•時間分解反射測定
適用#テキヨウ#領域#レルム#:
•レーザープラスチック溶接検査
Tera-Cubeの利点:
•近場での金欲
Tera-Cube優点:
•薄膜抵抗イメージング
Tera-Cube優点:
•市場をリードするTDRソリューション
Tera-Cube優点:
•非接触型非破壊プローブ




テラヘルツ研究
フィルム検出
チップパッケージング測定
検出フィルタリング
•受動部品
•放射線源
•アンテナと導波路
•センサ表面
•グラフェン
•フレキシブルエレクトロニクスデバイス
•半導体
•グラフェン
•透明導体
•フェイルセーフ
•包装検査
•3 D統合
•シリコンスルーホール技術(TSV)
•ポリマー繊維ファイバ
•チップ充填不足検出
•有機層スクリーニング
•計算されたテラヘルツ時間領域分光計のシステム拡張
•高感度
•低ノイズ
•偏光感受性
•ブロードバンド性
•非接触測定
•ミクロンサイズの分解能
•大面積スキャン
•高速スキャンイメージング
•サブピコ秒の立ち上がり時間
•非接触
•非破壊プローブ
•迅速な検出
•可視光/赤外線不透明プラスチックの選別
•ミクロンスケール構造の検出
製品の概要
そびえ立つ光電が発売したTHz-Cubeテラヘルツ近接場走査イメージングシステムは、波長分解能の限界を突破し、空間イメージング分解能を3 umに高めることができる。THz−Cubeは自動化されたテラヘルツ近接場走査システムである。光電が発売する標準的な近接場スキャンシステムは、お客様自身のフェムト秒光源を使用して駆動することもでき、フェムト秒光源に対して次のように要求することができます。
中心波長:770 nm ... 820 nm
繰り返し頻度:10 MHz ... 1 GHz
平均電力:60 mW ... 1.5 W
パルス幅:<150 fs
Tera-Cube
テラヘルツ近接場走査原理
フェムト秒レーザから出た光は、ビームスプリッタを介して2つのコヒーレント光、すなわち、吸引光とプローブ光に分割される。抽出光は空間自由光であり、テラヘルツ光源:ライトガイド送信アンテナをトリガするために使用される。プローブ光は空間自由光によって光ファイバに結合する、光ファイバに結合する前に一対の格子対の補償光ファイバで発生した分散を使用して、光ファイバから出る光は依然としてフェムト秒光であり、パルス幅は150 fs未満であり、プローブ光はテラヘルツプローブを駆動するために使用する:近接場光導天線プローブ.光ガイドプローブは、低温成長超薄GaAsを基材として用い、これを三角錐形に設計し、円錐形に走る金属線を上に堆積し、作製を完了する.金属接合の方向を調整することにより、横電界と縦電界を測定するために、水平電界成分と垂直電界成分に敏感な2種類のプローブを設計することができる。試料は3次元調整プラットフォーム上に配置され、システム統合CCDカメラはプローブと試料の間の距離をリアルタイムで観測し、調整することができる。近接場探査の場合、プローブとサンプルの間隔はほとんど数umしかないため、THz−Cubeはサンプルとプローブの間隔をリアルタイムで自動的に調整することで、支障のないスキャンサンプルを行うことができる。技術パラメータ
| モデル |
TeraCube Scientific |
TeraCube Scientific M2 |
| THzスペクトル幅 | 0.05 - 3THz |
0.05 - 4THz |
| 最大サンプルサイズ(X、Y、Z) | 20cm×20cm×1cm |
20cm×20cm×1cm |
| 最大走査速度(X,Y) |
200 mm/s |
200 mm/s |
| ピクセルあたりの最小スキャン時間 |
10 ms |
10 ms |
| 最大スキャン範囲(X、Y、Z) |
18 cm, 18 cm, 3 mm |
18 cm, 18 cm, 3 mm |
| 時間領域スペクトル走査範囲 |
1000 ps |
5-200ps |
| 時間領域スペクトル最小ステップ長 |
6.6 fs |
50fs |
| 最小双方向反復性(X、Y、Z) | ±0.1um,±0.1um,±0.15um |
±0.1um,±0.1um,±0.15um |
| 最小ステップ長(dx,dy,dz) | 0.1um,0.1um,0.15um | 0.1um,0.1um,0.15um |

時間領域スペクトル&スペクトルデータ
製品の特徴
——高速連続スキャン、データ収集、
――光学形態探査により、サンプルの横走査時にプローブとサンプルの表面距離を一致させることができる、
――高ダイナミックレンジ位相同期検出
――直線偏光カット回転可能なテラヘルツエミッタは、偏光状態の独立測定が可能
――CCDカメラモジュールを集積し、プローブヘッドとサンプル位置を制御する
――制御ソフトウェアはサンプルとプローブの距離を自動的に制御調整し、データ収集と分析を行うことができる
サンプルテスト

Example plots of the THz near-field distribution measured at a metamaterial surface for sensing applicationswhich is locally loaded with sample material. Left: Peak excitation state, right: 2 ps after excitation.
