Teraherčna tehnologija ponuja novo orodje za vizualizacijo, odkrivanje, prepoznavanje in analizo predmetov v embalaži oziroma v kateremkoli materialu, ki je za THz valovanje prosojen. Teraherčno področje elektromegnetnega valovanja leži v frekvenčnem pasu od 300GHz pa do 3THz. THz valovanje je neionizirajoče in zato celic ne poškoduje.
Cilj naše skupine je bil prikaz slike zajete pri frekvenci 300GHz ter nadalje zajem in prikaz tridimenzionalne podobe predmetov z veliko natančnostjo položaja predmeta in njegove oblike. Poleg tega pa smo z metodo opazovanja pri različnih frekvencah, ugotovili tudi nekatere snovne lastnosti predmeta z analizo njegovega spektralnega podpisa.
Rezultati
THz sistem, ki je bil zasnovan v laboratoriju za mikroelektroniko (LMFE), zajame THz sliko s površino približno 0,1mx0,1m z ločljivostjo 32×32 slikovnih točk. Deluje na centralni frekvenci 300GHz in za zajem uporablja metodo FM modulacije ter heterodinskega mešalnika.
V sistemu se uporablja linijski zajem 32 horizontalnih točk (linijsko polje 32 senzorjev), ki s sočasno obdelavo vseh kanalov zagotavlja ob preletu prek celotne scene tudi vertikalno dimenzijo slike, medtem, ko je globina (oddaljenost) določena s frekvenco mešalnega produkta odbitega signala in osnovnega signala za osvetlitev opazovanega predmeta. Jedro sistema predstavlja polje senzorjev, katerih razvoj in izdelava je potekala v LMFE. Senzor in njegova izdelava sta patentno zaščitena. Senzor temelji na principu merjenja spremembe upornosti zaradi segrevanja uporovnega materiala. Za svoje delovanje potrebuje električni tok, kot rezultat meritve vpadlega valovanja pa se zajema vrednost padca napetosti na termistorskem elementu. THz žarki z lahkoto prodirajo skozi večino oblačil, plastike, papirja, kartona, zato slike zajete s sistemom izdelanim v LMFE podajo osnovno predstavo položaja in oblike predmetov, ki so bodisi v embalaži ali kako drugače zakriti za vidno svetlobo.
Področja uporabe
Teraherčni senzorji so uporabni na veliko področjih, predvsem pa kot polja senzorjev za zajem slike v medicini (zaznavanje sprememb tkiv in drugih anomalij), prehrambni industriji (zaznavanje tujkov v produktih ter kontrola kvalitete), farmaciji (pregled debeline prevleke tablet, pregled razporeditve zdravilne učinkovine), avtomobilski industriji (merjenje debeline premazov, detekcija poškodb na površinah), papirni industriji (debelina papirja/kartona, gostota, gramatura, homogenost) itd.