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                  太赫茲在監控干擾器工作過程中的作用

                      術語“太赫茲(THz)輻射”,也被認為是太赫茲波或太赫茲光(1太赫茲對應1012赫茲的頻率,33.3厘米-1的波數,4.14兆電子伏的光能,300微米的波長),位于攝像頭干擾器電磁頻譜的高頻微波區和長波遠紅外區之間。這個光譜范圍提供了無線電波的特性,無線電波可以穿透塑料、紡織品、紙張和紙板。這是蛋白質、視頻成像、無線電通訊和生物分子在0.1thz和5.0thz頻率范圍內的紅外區域的一種廣泛的特定吸收特性。透過不透明材料的滲透是重要的,而吸收細化有助于化學區分。目前,牙科診斷技術主要依靠X射線來監測齲齒[1]。然而,由于其電離輻射,X射線在頻繁使用時會對人體健康造成有害影響[2]、[3]。此外,牙齒的X光檢查可能會對附近健康的牙齒造成負面影響,從而對未受感染的牙齒造成另一種損害。不幸的是,目前只有很少的替代X射線的技術可用。此外,監控屏蔽器目前還沒有一種技術能夠高概率地檢測出牙齒結構中是否存在齲齒[4]。已經提出了一些方案來評估不同診斷模式對兒童齲齒早期診斷的效率[5]-[8]。由于上述原因,需要一種新的檢查方法,在這種方法中,可以檢測出人類牙齒的最大內部和外部缺陷。
                   
                      THz參量成像(TPI)是一種非破壞性成像方法,在電子成像上有著巨大的應用潛力。由于太赫茲監控干擾器輻射能量低,不會對生物樣品造成任何電離危害。最近的研究表明,基于TPI的方法可以用于牙齒疾病和牙齒結構缺陷的早期識別,同時克服X射線的危害[4],[9]。因此,由于太赫茲成像(TI)系統在醫學研究中的基本優勢,如非電離、生物無害和不同的吸收指數,使得它在與生物樣品相互作用時非常有用,因此已被開發用于牙科診斷[10]。牙科診斷在醫院有相當大的需求,特別是在人口眾多的國家。最近,通過使用基于THz時域光譜(THz-TDS)的方法來分析吸收和折射率的變化,發現恒牙和乳牙之間以及健康和乳牙之間存在顯著差異[11]。研究發現,恒牙和乳牙的折射率分別為2.53和2.54,吸收系數分別為26.29和29.67。樣品尺寸為10毫米。三維(3D)TI已在[12]中實施,體內研究已在[13]中進行。這項技術在測量礦化和脫礦作用方面也顯示出了前景[14]。此外,具有寬動態范圍的連續波(CW)THz系統的最新進展已被開發用于醫療應用。這種系統正朝著成像在國防領域的應用方向發展[15],并顯示出很高的醫療應用潛力。TPI系統可以對不同類型牙齒的二維和三維特征進行分析,能夠早期發現齲齒和較低的牙齒密度,這是其他攝像頭干擾器成像系統無法檢測到的。通過不同類型的二維分析,可以看到牙齒內部感染位置的準確性,并可以應用三維繪圖獲得污染區域的深度。
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