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音圈电机在太赫兹时域光谱仪中应用

发布日期:2024-03-28 阅读量:

太赫兹(terahertz, THz)波的频率范围是0.110 THz,介于红外与微波波段之间。太赫兹波处于电子学和光子学的交叉研究区域,其长波段是传统电子学的研究领域,其短波段则是光子学的研究范围。虽然太赫兹波的交叉学科特性增加了其研究难度,但跟其他电磁波相比,太赫兹波因具有一些独特的物理性质而在诸多领域具有不可替代的优势。近年来得益于太赫兹辐射源的发展,太赫兹技术在保密通信、国防安全、生物医学[等许多领域展现了广泛的应用前景。

 太赫兹波不同于毫米波或者X射线,它具有独特的成像能力和应用场景。太赫兹波不能穿透金属,但对于许多非金属和非极性物质具有良好的穿透性。因此可以利用太赫兹波透视衣服、鞋子、箱包等物体,以便于探测其中潜在的金属刀具或枪支等危险物品。

基于太赫兹应用的原理,需要快速点扫描成像 ;传统的位移平台利用电机带动传动带、涡轮蜗杆、齿轮等机械传动结构实现样品平台运动和调节时间延迟线。这种机械传动存在阻力大、传动效率低、传动精度差等缺点。为克服这些缺点,人们使用音圈电机来取代上述的平移台。音圈电机是利用通电导体在磁体中受力运动的安培原理制成。这种电机中没有传统电机的螺母等传动结构,能够实现高速往复运动,具有体积小、速度高、加速度大、响应速度快等特性 。在太赫兹时域光谱系统中快速延迟线使用音圈电机驱动,在成像过程中,音圈电机处于高速运动中,使成像方式中呈现最大的扫描频率。

国内外很多厂家采用音圈电机实现高频的往复运动,应用于太赫兹时域光谱系统