أجهزة المخابرالعلمية

L’imagerie et la spectroscopie Térahertz offrent de nouvelles perspectives en matière de contrôle non destructif et identification de matériaux, cette nouvelle technologie est en pleine croissance grâce aux propriétés de ces ondes qui offrent de nouvelles applications dans divers domaines.
Tout comme la lumière, les ondes térahertz sont des ondes électromagnétiques dont la fréquence s’étend de 100 GHz à 30 THz (100 à 30 000 milliards d’oscillations par seconde) environ, soit environ aux longueurs d’onde entre 0,01 mm et 3 mm. Il est donc situé, dans le spectre électromagnétique entre l’infrarouge (qui relève de l’optique) et les micro-ondes (qui appartiennent à la radioélectricité)

Propriétés

1- Pouvoir de pénétration :
Les ondes THz pénètrent un grand nombre de matériaux (avantages par rapport aux infra-rouges) et fournissent une résolution spatiale supérieures aux micro-ondes.
La profondeur de pénétration est relativement importante pour beaucoup de matériaux diélectriques comme les plastiques, les céramiques, le plâtre, le papier, le carton, les textiles… L’imagerie THz permet d’analyser la structure interne des matériaux pour détecter et localiser en profondeur leurs défauts, inclusions, contaminations… ou caractériser leurs propriétés physiques. La mesure d’épaisseur TeraHertz permet quant à elle d’accéder aux valeurs d’épaisseur individuelle d’un matériau multicouche.

2-Pouvoir d’identification des molécules :
, Les molécules vibrent à des fréquences particulières lorsqu’elles sont exposées à des ondes électromagnétiques , ces fréquences sont uniques et spécifiques pour chaque molécule qui représente des signatures spectrales caractéristiques en raison de modes d’excitation de leur arrangement moléculaire. La mesure de ces fréquences (spectre) permet l’identification de ces molécules ou leur caractérisation chimique (composition, arrangement spatial moléculaire…)

3-Non ionisantes :
Les ondes THz ne sont pas ionisantes , les niveaux d’énergie engendrés sont de l’ordre de 4meV pour 1 THz, loin des niveaux d’énergie des rayons X (≈KeV). L’énergie du photon THZ est comparable à ce que l’on reçoit par rayonnement thermique d’une pièce à 20°C.
Cette propriété permet une manipulation sans risque de ces ondes. Elles peuvent donc être utilisées pour des processus industriels de contrôle non destructifs à des coûts moindres que les rayons X.

4-Propagation dans l’air :
La propagation des ondes THz dans l’air, même humide, ne présente pas d’atténuation importante, cette propriété permet donc des mesures et des contrôles sans contact (avantage par rapport aux ultra-sons) très utile pour le contrôle de pièces de grandes dimensions ou le contrôle temps réel de produits sur une ligne de production.

5-Emission naturelle :
Les humains (et tous les autres animaux) émettent des ondes Térahertz, cette propriété permet l’utilisation de solutions passives où la source est la personne elle-même. Certaines solutions de sécurité dans les aéroports notamment utilisent cette émission naturelle.

Applications :
-Sécurité .
-Imagerie térahertz pour le tri du courrier et des colis.
-Applications pharmaceutiques.
-Inspection alimentaire Terahertz.
-Inspection Terahertz des produits agricoles.
-Industrie céramique.
-Inspection CND .
-Industrie automobile.
-Diagnostic médical.
-Imagerie térahertz .