产品介绍
太赫兹 (THz) 波是频率为~0.1-10 THz (~3 mm - 30 μm, 3 cm-1 - 300 cm-1) ,介于微波和红外区域的电磁波。 和可见和红外光相比,THz波可以穿透常规的材料,如:皮肤,塑料,衣服或者纸材料。由于光子能量低,因此,他不会造成和离子辐射(X光)一样的损害。这些特点使其能够应用在处理(如药物生产),质量控制以及THz成像领域。现在也很多人想把它应用在安保,包裹检查,半导体特征分析,化学组成分析以及生物研究领域。
对于传统的THz应用,我们采用High Resistivity Float Zone Silicon (HRFZ-Si)材料,因为他是研究得最多的材质,而且在THz波段有很好的透射率。同时,我们也研究了可应用在THz波段的其他材料。
在下面,你就能看到我们采用的其他材料在THz波段的透射光谱和其他特点。我们用ABB的FTIR光谱仪Bomem DA3和Bruker IFS 125HR (测量精度为2-3%@< 100 µm;4-5% @> 100 µm)来测量THz波。近红外的测量采用Perkin Elmer的 “Lambda- 9” (测量误差< 0.5%)。
环状 (COC) 的主要优点是具有较高的工作温度、优异的透过率、低的双折射率和低的吸水率 我们用于非球面太赫兹 f-θ 透镜的材料特性如下
| 密度 | 1.01 g/cc |
| 吸水率,% (ISO 62) | <0.01 |
| 蒸气渗透率 (23 ° C 85% RH,DIN 53122) | 0.025g*mm/(m2*24h) |
| 抗拉强度 | 63MPa |
| 抗拉模量 | 2600MPa |
| 拉伸屈服点伸长率 | 4.50% |
| 热偏转温度 HDT/B (0.45 MPa) | 75℃ |
| 玻璃化温度 | 78℃ |
| 熔化温度 | 190-250℃ |
| 折射率 | 1.53 |

Fig. 19.Transmittance of a 2 mm thick COC window.
2.5 ZEONEX
除此之外,我们还提供一种环烯烃聚合物 ZEONEX®,用于超高真空环境 (10-9– 10-11mm Hg)。它的特点是优异的机械性能、良好的化学稳定性和在真空中的极低释气。这种材料的主要特性如下。
ZEONEX 的典型特性:
| 密度 (ASTM D792) | 1.01 g/cm3 |
| 拉伸模量 (ISO527-2) | 363000 psi |
| 拉伸伸长率 (ISO527-2) | 10 % |
| 弯曲强度 (ISO178) | 15100 psi |
| 弯曲模量 (ISO178) | 363000 psi |
| 硬度 (JIS K5401) | F |
| 热变形温度 (JIS D648) | 122°C |
| 玻璃化转变点 (JIS K7121) | 139°C |
| 热膨胀系数 (ASTM E831) | 6*10-5 cm/cm°C |
| 吸水率 (ASTM D570) | <0.01% |
| 折射率 (ASTM D542) | 1.531 |
| 断裂模量 | 15100 psi |
与 TPX 类似,由于可见透明且无折射率色散,ZEONEX 太赫兹光学系统可以使用 HeNe 激光束进行调整。
需要注意的是,ZEONEX 在可见光区域的透射率比 TPX 好。

Fig. 20. Transmission of 2 mm-thick ZEONEX and TPX windows.
与 TPX 相比,ZEONEX 的机械性能更好,这使得制造这种塑料的棱镜成为可能。
<p text-align:justify;"="" style="padding: 5px 0px;margin-top: 0px;margin-bottom: 0px;line-height: 24px;font-family: 'Microsoft Yahei', Arial, Helvetica, sans-serif;font-size: 12px;text-wrap-mode: wrap">总结:
所有屹持太赫兹提供的的有机材料,包括TPX、ZEONEX、COC、PE和PTFE,从~200μm到1000-2000μm,具有约80-90%的均匀透射率。当然,他们也可以传输更长的波长。
通过比较相同厚度的聚合物窗口的透射光谱,可以为特定应用选择最合适的材料。

Fig. 21. Transmittance of 2 mm thick TPX, ZEONEX, HDPE and UHMWPE windows.
由于反射损耗,晶体材料如硅,石英和蓝宝石在THz波段的透射率很低。对于硅材料,从50 µm开始,透射率为50-54%;对于石英,从120 µm开始,透射率>70%;对于1-2mm厚的蓝宝石,从350 µm开始透射率>50%。
资料下载
>>Download THz Materials Datasheet (PDF, 247 KB)
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