• Journal of electromagnetic engineering and science
• /
• 제10권3호
• /
• pp.158-165
• /
• 2010

This study reviewed terahertz technologies of time domain spectroscopy, T-ray imaging, and high rate wireless data transfer. The main topics of the terahertz research area were investigation of materials and package modules for terahertz wave generation and detection, and setup of the terahertz system for time domain spectroscopy(TDS), T-ray imaging and sub-THz wireless communication. In addition to Poly-GaAs film as a photoconductive switching antenna material, a table-top scale for the THz-TDS/imaging system and terahertz continuous wave(CW) generation systems for sub-THz data transfer and narrow band T-ray imaging were designed. Dielectric properties of ferroelectric BSTO($Ba_xSr_{1-x}TiO_3$) films and chalcogenide glass systems were characterized with the THz-TDS system at the THz frequency range. Package modules for terahertz wave transmitter/receiver(Tx/Rx) photoconductive antenna were developed.

• 대한화학회지
• /
• 제60권1호
• /
• pp.28-33
• /
• 2016

스피로파이란은 반복적인 광 변색현상 과정에서 광 퇴화 특성을 보이는 대표적인 물질이다. 스피로파이란은 뛰어난 안정성, 빠른 응답속도, 강한 색 변화, 빛에 의한 물질의 화학적, 물리적 특성 조절이 가능하다는 점으로 광 스위치, 광 메모리, 바이오 센서 등의 다양한 분야에 적용되고 있다. 하지만 스피로파이란은 광 퇴화되며 기능이 점차 떨어지기 때문에, 광퇴화에 따른 스피로파이란의 특성 변화에 대해 자외선-가시광선 분광법, 핵 자기 공명 분광법, 라만 분광법 등을 이용한 많은 연구가 이루어지고 있다. 본 연구에서는 스피로파이란의 광 퇴화 특성을 테라헤르츠 주파수 영역에서 테라헤르츠 시간 영역 분광법(Terahertz time-domain spectroscopy, THz-TDS)을 이용하여 측정 및 분석하였다. 반복적인 자외선 조사에 따른 스피로파이란의 광 퇴화 특성이 테라헤르츠 영역에서의 흡수량 증가로 나타남을 확인하였다. 이러한 스피로파이란의 광 퇴화 특성이 야기하는 테라헤르츠 영역 흡수량 변화 경향은 가시광선 영역 흡수량 변화 경향과 서로 반대됨을 확인할 수 있었다.

• Current Optics and Photonics
• /
• 제4권4호
• /
• pp.368-372
• /
• 2020

We report the terahertz time-domain spectroscopy (THz-TDS) of transdermal drug delivery in human skin. The time evolution of transdermal nicotine delivery in nicotine patches was assessed by detecting the transmission coefficient of sub-picosecond THz pulses and using a semi-analytic model based on the single-layer effective medium approximation. Using commercial nicotine patches (Nicoderm CQ^®, 7 mg/24 h), THz transmission coefficients were measured to quantitatively analyze the cumulative amounts of nicotine released from the patches in the absence of their detailed specifications, including multilayer structures and optical properties at THz frequencies. The results agreed well with measurements by conventional in vitro and in vivo methods, using a diffusion cell with high-performance liquid chromatography and blood sampling respectively. Our study revealed the ability of the THz-TDS method to be an effective alternative to existing methods for noninvasive and label-free assessments of transdermal drug delivery, showing its high promise for biomedical, pharmaceutical, and cosmetic applications.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 2011년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.845-846
• /
• 2011

• 한국광학회지
• /
• 제19권5호
• /
• pp.370-375
• /
• 2008

본 논문에서 비동시성 광샘플링(asynchronous optical sampling; AOS) 방식을 이용하는 고속 고분해 테라헤르츠 시간영역 분광(terahertz time domain spectroscopy; THz-TDS)을 시연한다. 모터로 구동되는 선형 스테이지를 사용하지 않고, 약간 다른 반복 주파수를 갖는 두 대의 펨토초 레이저를 각각 테라헤르츠파 발생과 검출에 사용하여 고속으로 10 ns의 시간축 상의 신호를 획득하고 fast Fourier transformation(FFT)을 통하여 100 MHz의 주파수 분해능을 갖는 고분해 분광을 구현한다. Cross-correlation 방법에 의해 시간 분해능은 278 fs으로 측정되었다. 또한, 본 분광기를 이용하여 수증기의 투과 스펙트럼을 측정하고 흡수선들을 분석하였다.

• 전자공학회지
• /
• 제36권7호
• /
• pp.52-61
• /
• 2009

• 센서학회지
• /
• 제27권5호
• /
• pp.317-327
• /
• 2018

THz 시간 영역 분광학(TDS)은 이제 성숙한 분야가 되었고, 그 기술은 전 세계적으로 수백 개의 연구실에서 사용되고 있지만, THz 시스템의 개선에 대한 여지는 아직 많이 남아있다. 도전과제의 핵심은 모드-잠김 에지 방사(edge emitting) 반도체방출 반도체 레이저와 광전도 반도체 양자 구조의 개선이다. 또한 대량 생산을 위한 기술과 3D 프리팅과 같은 혁신적인 제조 기술도 매우 효과적이다. 최근에 상용제품으로 출시된 OSCAT 시스템과 ASOPS 시스템을 이용하여 분광/영상기법을 반도체 패키지 칩에 적용하기도 하였다. 한편, THz 분광법이 정적(static)이거나 또한 시간-분해적이든 간에 모두 반도체 소재 및 반도체 나노 구조의 특성을 평가하는 데 있어서 선도적인 기법이 될 것이다. 향후에는 점점 더 좁은 영역을 탐구하는 방법이나 THz 응용 시스템을 평형상태에서 벗어나게 하는 툴(tool)로써 사용될 가능성도 높다. 또한 메타(meta) 물질을 이용하여 THz 시스템에 적용할 경우, 가변 필터와 같은 순시적인 광학 부품이 가능하므로 광여기(photoexcited) 반도체 소자(신호원)으로 이용하는 구상/디자인도 할 수 있다.

• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
• /
• 제15권1호
• /
• pp.11-13
• /
• 2013

We have developed a terahertz time-domain spectroscopy (THz-TDS) system for transmission and reflection measurements of metallic thin films. Using our THz-TDS system, we studied the conventional superconductor niobium (Nb) in the normal state in the spectral range from 5 to $50cm^{-1}$. Both the real and imaginary parts of the conductivity are acquired without Kramers-Kronig analysis. Nb exhibits a nearly frequency independent real conductivity spectrum in the terahertz range, with a very small imaginary part.

• Current Optics and Photonics
• /
• 제7권5호
• /
• pp.569-573
• /
• 2023

We utilized terahertz time-domain spectroscopy (THz-TDS) to measure the thickness and electrical properties of nickel-chromium (Ni-Cr) films. This technique not only aligns well with traditional methods, such as haze-meter and transmission-densitometer measurements, but it also reveals the electrical properties and thickness of films down to a few tens of nanometers. The complex conductivity of the Ni-Cr thin films was extracted using the Tinkham formula. The experimental values closely aligned with the Drude model, indicating the reliability of our Ni-Cr film's electrical and optical constants. The thickness of Ni-Cr was estimated using the complex conductivity. These findings emphasize the potential of THz-TDS in quality control of metallic nanofilms, pointing toward an efficient and nondestructive test (NDT) for such analyses.

• 한국광학회지
• /
• 제25권2호
• /
• pp.72-77
• /
• 2014

본 논문에서는 초소형의 광섬유 결합형 테라헤르츠 모듈을 이용하여 테라헤르츠 시간영역 분광 및 영상 시스템을 구성하였다. 구성된 THz 분광 시스템을 이용하여 3 THz 이상의 자유공간에 분포되어 있는 수분의 고유 흡수 스펙트럼을 관측하였고 테라헤르츠 대역에서의 Si, $Al_2O_3$, GaAs기판에 대한 굴절률을 측정하였으며 측정을 위해 다중 반사를 고려한 전달 함수를 이용한 굴절률 측정 방법을 이용하였다. 또한, 테라헤르츠 영상 시스템을 이용하여 의료용 칼과 클립을 측정하여 250 ${\mu}m$ 간격으로 $192{\times}89$ 픽셀의 영상을 얻었다.