Терагерцовое сканирование станет дистанционным

Терагерцовый диапазон электромагнитного спектра уже сейчас используется для различных устройств, предназначенных для обеспечения безопасности, поскольку волны в этом диапазоне могут проникать через одежду и другие материалы и обнаруживать скрытое оружие и наркотики. Серьезным недостатком существующих терагерцовых сканеров является небольшое расстояние, на котором возможно их действие. Причина затухания волн - в их поглощении парами воды.

Новая разработка коллектива ученых из Массачусетского технологического института и Национальной лаборатории Sandia (США) позволяет сделать терагерцовое зондирование дистанционным. На предстоящей конференции по лазерам и оптоэлектронике в Балтиморе впервые будет продемонстрирован прибор для сканировании объекта на расстоянии 25 м. Это позволит проводить сканирование незаметно для человека.

Основу прибора составляет специально разработанный для этой цели лазер с квантовым каскадом, работающий в одном из диапазонов, где вода практически не поглощает энергию излучения (около 4,9 ГГц). Лазер требует для работы низкой температуры (около 30 градусов Кельвина), мощность его излучения составляет 17 мВт (используемые до сих пор импульсные источники дают мощность порядка микроватт).

В ближайших планах исследователей - разработка методов обнаружения различных химических соединений в воздухе с помощью нового лазера. Одновременно будет проведено усовершенствование самого лазера (повышение его мощности, разработка варианта без использования криогенных жидкостей) и детекторов излучения. Это приблизит создание детектора, способного работать в реальных условиях в аэропортах и других местах, где осуществляется строгий контроль.