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THz - Grundlagen
Kurze Einführung in das Thema Terahertz-Spektroskopie
Der Bereich der Terahertz-Strahlung ist nicht strikt definiert. Er liegt im elektromagnetischen Spektrum etwa im Wellenlängenbereich von 30 µm bis 3 mm und damit zwischen der Infrarotstrahlung (λ = 780 nm - 1 mm) und den Mikrowellen (λ = 1 mm - 1 m). Ältere Bezeichnungen für diesen Spektralbereich sind Submillimeter- oder Ferninfrarot-Spektralbereich.
Charakteristisch für Terahertz-Wellen sind eine hohe Eindringtiefe und geringe Streuung bei gleichzeitiger guter räumlicher Auflösung. Außerdem verändern Terahertz-Wellen die chemische Struktur der zu untersuchenden Stoffe nicht. Die meisten Werkstoffe sind für Terahertz-Wellen transparent.
Die Terahertz-Spektroskopie findet neben der Materialanalyse vielfältige Anwendungsmöglichkeiten in der Grundlagenforschung, Sicherheitstechnik und Biomedizin:
- Materialcharakterisierung
- Chemische und biologische Detektion
- Proteinfaltung
- DNA-Hybridisierung
- Qualitative und quantitative Analyse
- Imaging von pharmazeutischen Tabletten
- Qualitätskontrolle (z.B. dünne Schichten, Lacke, Beschichtungen)
- Automobilindustrie
- Halbleiterindustrie
- Kommunikationstechnik