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Techniques
Ondes électromagnétiques térahertz - Principes et techniques

Auteur(s) : Frédéric GARET, Jean-Louis COUTAZ

Date de publication : 10 août 2021

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Ondes électromagnétiques térahertz - Applications

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2. Techniques

2.1 Sources et détecteurs pour la lumière térahertz incohérente

Pendant une bonne partie du XX^e siècle, les corps noirs ont constitué les sources les plus employées de rayonnement dans l’infrarouge lointain, même si l’on peut citer quelques rares travaux basés sur le rayonnement de décharges électriques avant la Seconde Guerre mondiale, comme ceux de Nichols et Tear aux États-Unis et G. Glagolewa-Arkadiewa en URSS. Dans tout corps à température non nulle, l’agitation aléatoire des constituants élémentaires chargés (noyau, nuage électronique, charges libres) produit un rayonnement appelé rayonnement thermique qui est incohérent. Les corps les plus absorbants sont en fait ceux qui émettent le plus de lumière thermique (loi de Kirchhoff). On définit alors un corps idéal de référence qui absorbe complètement la lumière incidente (corps noir) et dont le pouvoir de rayonnement thermique est maximum. La luminance d’un tel corps a été établie par Planck :

C’est la puissance émise par unité de fréquence et par unité de surface du corps dans un angle solide centré dans la direction normale au corps noir. Pour des corps noirs portés au moins à température ambiante et pour le domaine térahertz, la loi de Planck peut être approximée par la loi de Rayleigh-Jeans :

Ainsi un corps noir de 1 cm² à...

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BIBLIOGRAPHIE

(1) - GU (J.), HAN (J.), TIAN (Z.T.), OUYANG (C.), MINGXIA (H.E.), ZHANG (W.) - Metamaterials : paving the way for terahertz technology. – - Terahertz Science and Technology, no 6, p. 66 (2013).
(2) - WITHAYACHUMNANKUL (W), ABBOTT (D.) - Metamaterials in the Terahertz Regime. – - IEEE Photonic Journal, no 1, p. 99-118 (2009).
(3) - ROGALSKI (A.), SIZOV (F.) - Terahertz detectors and focal plane arrays. – - Opto-Electronics Review, no 19, p. 346-404 (2011).
(4) - WU (Q.), ZHANG (X.-C.) - Ultrafast electro-optic field sensors. - - Appl. Phys. Lett., no 68, p. 1604 (1996).
(5) - HAN (P.Y.), ZHANG (X.-C.) - Coherent, broadband midinfrared terahertz beam sensors. – - Appl. Phys. Lett., no 73, p. 3050 (1998).
(6)...

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ANNEXES

1 Sites Internet

1 Sites Internet

Liste des FEL (Free Electron Laser)

http://sbfel3.ucsb.edu/www/vl_fel.html

Société GCM

http://www.terahertz.co.uk

Labex FOCUS (Focal Plane Arrays for Universe Sensing)

http://www.ipag.osug.fr/Focus-Labex

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Sommaire
Sommaire détaillé

INTRODUCTION

1 - PHYSIQUE DES ONDES TÉRAHERTZ

1.1 - Ondes électromagnétiques térahertz
1.2 - Interaction ondes térahertz - matière
- Quiz d'entraînement

2 - TECHNIQUES

2.1 - Sources et détecteurs pour la lumière térahertz incohérente
- Quiz d'entraînement
2.2 - Sources et détecteurs pour la lumière térahertz cohérente
- Quiz d'entraînement
2.3 - Composants passifs
- Quiz d'entraînement
2.4 - Systèmes et méthodes
2.5 - Polarimétrie et ellipsométrie
- Quiz d'entraînement
2.6 - Méthode de réflexion totale atténuée (ATR)