液体のベクトル特性評価のための人工誘電体を用いたテラヘルツ周波数領域分光測定法

SAHA Shimul C.; GRANT James P.; MA Yong; KHALID A.; HONG Feng; CUMMING David R. S.

文献

J-GLOBAL ID：201202275767777589 整理番号：12A0273442

液体のベクトル特性評価のための人工誘電体を用いたテラヘルツ周波数領域分光測定法

Terahertz Frequency-Domain Spectroscopy Method for Vector Characterization of Liquid Using an Artificial Dielectric

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資料名：
巻： 2 号： 1 ページ： 113-122 発行年： 2012年01月
JST資料番号： W2304A ISSN： 2156-342X CODEN： ITTSBX 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

水性標本や極性溶媒標本に対して適用されるテラヘルツ分光測定法では,室温で動作する広帯域源や検出器が求められている。本論文では,広く利用可能なフーリエ変換赤外線分光計を用い,液体標本についてベクトル計測を行う透過型分光測定装置を提案した。本装置はシリコン基板上に作られた格子構造から得られる人工誘電体現象として複屈折性を利用し,並行・垂直双方の偏光でのテラヘルツ波の透過を測定することによって標本の誘電関数を直接計測できる。極性液体を満たした格子構造では連続薄膜と比べて2~3倍に信号の透過が高まり,それによって計測精度や動作周波数を向上できる。時間領域分光測定法では動作周波数が3THzに限られるのに対して2~5.5THzの範囲で可能であり,装置のサイズの拡大縮小によって他の波長帯への拡張も行える。マイクロ流体デバイスによるサンプリングを用いると標本取汲みが簡単であり,強いテラヘルツ吸収媒体に関する直接計測を可能にできる。実際に脱イオン水,メタノール,エタノール,イソプロピルアルコールの誘電関数を計測してエタノール水溶液の濃度推定を試みたほか,非極性物質として糖やウイスキーの水溶液及び爆薬検知のニーズがあるアセトンと過酸化水素の誘電関数を計測した。

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分光法と分光計一般 , 半導体集積回路

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