Terahertz Science And Technology For Military And Security Applications pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Woolard, Dwight L. (EDT)/ Jensen, James O. (EDT)/ Hwu, R. Jennifer (EDT)/ Shur, Michael S. (EDT)

出品人:

页数:260

译者:

出版时间:2007-9

价格:$ 118.00

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isbn号码:9789812771797

丛书系列:

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《太赫兹探测与成像技术：前沿进展与军事安全展望》 本书深入探讨了太赫兹（THz）波在现代军事与安全领域的广阔应用前景及其背后的科学原理。太赫兹波，作为电磁波谱中介于微波和红外波之间的一个独特频段，因其穿透性强、非电离辐射、信息容量大以及对许多物质具有独特的谱学特征等优点，正逐步成为新一代的“点石成金”之术，为国防和安全部门提供前所未有的探测、识别和监控能力。 第一部分：太赫兹波的物理基础与产生技术 本部分将详细阐述太赫兹波的本质及其独特性质。我们将从电磁波谱的宏观视角切入，聚焦于100 GHz至10 THz这一关键频段，解释其与传统无线电波和光学波在传播、吸收和散射特性上的显著差异。 太赫兹波的传播特性： 重点分析太赫兹波在不同介质（如空气、水、织物、墙体材料等）中的穿透能力、衰减机制以及散射效应。我们将深入探讨大气衰减对远距离探测的影响，以及如何在复杂环境下优化信号传播。 太赫兹波与物质的相互作用： 详细介绍太赫兹波与分子振动、转动、电子跃迁等低能级相互作用的机理。我们将阐述如何利用这些相互作用来识别和区分不同物质，特别是爆炸物、化学毒剂、违禁品以及生物标志物等。 太赫兹波的产生与探测技术： 这是本书的核心技术基础。我们将系统介绍当前主流的太赫兹波产生方法，包括： 电子学方法： 电子回旋管、自由电子激光器（FEL）、半导体THz辐射源（如THz光电导开关、 Gunn二极管、IMPATT二极管等）的原理、性能特点、优缺点及发展趋势。 光学方法： 光学整流、光致电导、非线性光学晶体（如ZnTe, GaP等）的THz产生技术。我们将重点介绍基于飞秒激光泵浦的光学采样THz时域光谱（THz-TDS）技术，并分析其在超宽带、高分辨率THz脉冲产生和探测方面的优势。 新型THz源： 介绍新兴的THz产生技术，如量子级联激光器（QCLs）在THz频段的应用，以及基于等离子体效应的THz辐射产生。 THz探测器： 详细介绍各种THz探测技术，包括热探测器（如 bolometer, pyroelectric detector）、电学探测器（如 Schottky二极管、THz光电导开关）、以及基于量子效应的探测器（如THz原子吸收光谱探测器）。我们将分析不同探测器的灵敏度、响应速度、工作温度和带宽等关键性能指标。 第二部分：太赫兹技术在军事安全领域的应用 本部分将聚焦于太赫兹技术如何赋能现代军事和安全应用，提供具体而详实的案例分析和技术解读。 安检与反恐： 违禁品及爆炸物探测： 详细阐述太赫兹成像技术如何穿透衣物、包装材料，有效识别隐藏的武器、弹药、液体爆炸物、化学品以及伪装药物。我们将探讨基于THz-TDS和THz成像的快速、无损、远程探测方案，以及如何在拥挤的公共场所实现高效安检。 化学试剂与毒品识别： 分析太赫兹光谱在识别特定化学分子指纹方面的独特能力，使其成为检测非法药物、化学战剂的理想工具。 情报收集与侦察： 穿墙成像与目标识别： 论述太赫兹穿墙能力在侦察和情报获取中的关键作用，如何实现对建筑物内部人员、设备和活动的可视化，以及如何区分不同材料的墙体。 远距离通信与隐蔽通信： 探讨太赫兹频段在定向通信、抗干扰通信以及低截获概率通信方面的潜力。我们将分析太赫兹通信的带宽优势，以及在复杂地形和电磁环境下实现可靠通信的可能性。 电子设备探测与识别： 利用太赫兹辐射来探测和识别敌方电子设备的工作状态，例如雷达、通信系统等，从而掌握其部署情况和作战意图。 战场监视与目标跟踪： 昼夜全天候成像： 强调太赫兹成像不受光照条件限制的特点，能够实现昼夜全天候的战场态势感知，有效识别地面目标、车辆、以及隐藏在植被下的活动。 目标分类与识别： 结合太赫兹成像和光谱信息，实现对战场目标的精细分类和识别，例如区分不同类型的车辆、步兵等。 导弹预警与拦截： 探讨太赫兹技术在早期预警导弹发射，以及在末端拦截阶段提供精确跟踪和制导信息方面的应用潜力。 材料科学与结构健康监测： 军用材料的无损检测： 利用太赫兹反射和透射成像技术，对军用装备（如飞机、舰船、装甲车辆）的结构完整性、材料缺陷（裂纹、分层、腐蚀）进行早期、无损检测。 隐身材料的表征： 分析太赫兹波与隐身材料（如雷达吸波材料）的相互作用，为隐身材料的设计、优化和性能评估提供关键数据。 生物与医学应用（军事相关）： 士兵健康监测： 探讨太赫兹技术在监测士兵生理参数（如体温、呼吸、血氧）方面的应用，以及用于快速诊断伤情和疾病。 生物威胁探测： 分析太赫兹光谱在探测生物武器（如细菌、病毒）方面的能力，以及用于疫情监测和控制。 第三部分：挑战与未来展望 尽管太赫兹技术在军事安全领域展现出巨大的潜力，但仍面临诸多挑战。本部分将深入分析这些挑战，并展望未来的发展方向。 技术挑战： THz源的效率和功率： 目前太赫兹波的产生效率仍有待提高，特别是在高功率、紧凑型以及室温运行方面的需求。 THz探测器的灵敏度和速度： 提升探测器的灵敏度、降低噪声，并实现更高的响应速度，对于实时成像和快速识别至关重要。 THz系统的集成化与小型化： 将复杂的THz系统集成到军事装备中，需要克服小型化、低功耗、高可靠性等工程挑战。 THz信号的传输与处理： 在复杂环境中实现远距离、高质量的THz信号传输，以及高效的信号处理和数据分析，是亟待解决的问题。 成本与实用性： 高昂的设备成本： 当前高质量的THz设备成本仍然较高，限制了其大规模应用。 操作与维护的复杂性： THz系统的操作和维护需要专业技术人员，增加了实际部署的难度。 未来发展趋势： 多模态融合： 将太赫兹技术与其他传感技术（如红外、可见光、X射线）相结合，实现更全面、更鲁棒的目标识别和态势感知。 人工智能与大数据： 利用人工智能和机器学习算法，对海量的THz数据进行智能分析、模式识别和特征提取，提高探测和识别的准确性和效率。 新型材料与器件： 研发新型半导体材料、超材料以及微机电系统（MEMS）技术，以开发更高效、更小型化的THz源和探测器。 分布式与网络化THz系统： 构建分布式、网络化的THz传感网络，实现区域性的实时监测和协同感知。 更深入的理论研究： 持续深入研究太赫兹波与物质相互作用的物理机理，为新应用开发提供理论支撑。 本书旨在为研究人员、工程师、决策者以及对太赫兹技术在军事安全领域应用感兴趣的各界人士，提供一个全面、深入、前瞻性的参考。通过对最新研究成果和前沿技术的系统梳理，本书将助力推动太赫兹技术在国防和安全领域的创新发展，为构建更安全的未来贡献力量。

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拿到《太赫兹科学与技术在军事与安全领域的应用》这本书，我脑海里立刻涌现出无数关于未来战争和国家安全的想象。我一直认为，科技的进步是推动军事变革的最重要驱动力之一，而太赫兹技术，在我看来，就是下一个即将爆发的颠覆性力量。我非常期待这本书能够为我揭示太赫兹波的独特之处，它究竟拥有哪些与众不同的物理特性，使其能够在军事和安全领域发挥如此关键的作用。 我对书中关于太赫兹成像和传感技术的介绍尤为感兴趣。我设想，在侦察领域，太赫兹成像是否能够提供比传统可见光或红外成像更丰富的信息，例如能够穿透迷雾、雨雪，甚至隐藏伪装，从而实现全天候、全方位的战场态势感知？ 它是否能够用于识别敌方士兵的身份，或者探测他们身上携带的电子设备？ 在安全领域，我则希望看到太赫兹技术在防止非法物品渗透、检测化学和生物威胁方面的具体应用案例。例如，它是否能够被部署在机场、港口等关键区域，实现对人员和货物的快速、精准筛查？ 我也非常好奇，这本书是否会探讨太赫兹技术在通信、雷达以及电子对抗方面的潜力，以及这些技术如何能够提升我方在复杂电磁环境下的作战能力。

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这本书我才刚拿到手，书名挺有意思的，《太赫兹科学与技术在军事与安全领域的应用》。单看书名，我就联想到了一些科幻电影里的场景，比如那些无形的探测器，能够穿透障碍物，或者能够远程识别威胁的设备。 我对这本书的期望非常高，希望它能为我揭示这个神秘的太赫兹波到底是怎么回事，以及它在军事和安全领域究竟能发挥出多大的作用。我个人对技术在国家安全中的应用一直很感兴趣，特别是那些能够提升我们应对潜在威胁能力的新兴技术。我希望这本书能够提供一些具体而深入的案例分析，而不是泛泛而谈。例如，它能否详细讲解一下太赫兹成像技术如何用于侦察敌方阵地，或者太赫兹光谱技术如何在反恐活动中检测违禁物品？我特别期待能够了解到太赫兹通信的潜力，它是否能够实现超高速、低延迟的战场通信，甚至在复杂的电磁干扰环境下依然保持稳定？ 我也很好奇，这本书是否会触及太赫兹技术在武器系统中的潜在应用，比如非致命性武器或者新型的探测和反制系统。当然，我也明白这可能涉及到一些高度机密的信息，如果书中能够适当地提及一些公开研究成果或者理论设想，那也已经足够让我感到兴奋了。总而言之，我希望这本书能够让我对太赫兹技术在军事和安全领域的应用有一个全面、深刻且富有启发性的认识，让我能够站在一个全新的高度去理解现代科技如何塑造未来的战场和安全格局。

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这本书，《太赫兹科学与技术在军事与安全领域的应用》，简直像是一扇通往未来科技大门的小说。我一直对那些能够“看见”我们肉眼看不到的东西的技术很着迷。太赫兹波，这个名字听起来就带着一种神秘感，仿佛它能够揭示隐藏在表面之下的秘密。我对这本书在军事和安全领域的应用方面抱有极高的期望。我设想，在军事侦察方面，太赫兹技术是否能够让我们在不被察觉的情况下，穿透墙壁、伪装，甚至地下掩体，从而获得敌人的精确情报？ 它是否能够用于识别隐藏在复杂地形中的威胁，或者探测敌方装备的微小痕迹？ 在安全领域，我则希望能够了解到太赫兹技术在反恐和危机应对中的具体应用。例如，它是否能够快速、无损地检测出潜在的爆炸物、违禁品，或者生物危险品？ 它是否能够帮助我们构建更智能、更高效的安全屏障，从而更好地保护国家和公民的安全？ 我还对太赫兹技术在通信方面的潜力感到好奇，它是否能够支持超高带宽、低延迟的通信，从而改变未来的战场通信模式？ 我期待这本书能够提供一些具有前瞻性的思考，让我对太赫兹技术在维护国家安全和应对未来挑战方面所扮演的角色有一个更清晰的认识。

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我最近刚翻阅了一下《太赫兹科学与技术在军事与安全领域的应用》这本书，尽管还没深入研读，但光看目录和一些初步的章节，就足以引发我大量的思考。我一直对那些能够“看见”常人看不见的事物、能够“穿透”物理屏障的技术充满好奇。太赫兹波，这个词本身就带有一种神秘的光环，它承诺了一种全新的感知和交互方式。我特别关注这本书在“军事与安全应用”这部分的内容，这让我联想到许多潜在的应用场景。比如，在战场上，这种技术能否被用来探测隐藏在地下或者掩体中的目标？它是否能够实现对敌方装备的无损检测，从而帮助我们制定更有效的作战计划？ 在安全领域，我更关心的是它在反恐、边境管控以及危险品检测方面的应用。这本书是否能够深入剖析太赫兹成像技术在行李安检、人体扫描中的作用，以及它如何能够快速、准确地识别出藏匿的武器、毒品或者爆炸物？ 我也好奇，太赫兹技术在信息安全方面是否也有潜在的应用，例如用于高密度数据存储或者加密通信？ 我希望这本书能够提供一些关于这项技术成熟度、成本效益以及部署挑战的真实评估，让我能够更客观地认识这项技术在现实中的可行性，而不是仅仅停留在技术原理的层面。

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读了这本《太赫兹科学与技术在军事与安全领域的应用》，我最大的感受是，它似乎触及了我一直以来在技术前沿探索时所忽略的一个重要领域。我一直关注的是那些更容易被大众感知到的技术，比如人工智能、大数据或者量子计算，但太赫兹这个名字，对于我来说，一直处于一种模糊而充满想象的状态。这本书的名字本身就带着一种未来感和神秘感，它将一个相对陌生的科学概念与军事和安全这样严肃且关乎国计民生的领域联系起来，这本身就足够吸引人了。 我很好奇，太赫兹波作为一种介于微波和红外线之间的电磁波，究竟拥有哪些独特的物理性质，使其在军事和安全领域具有如此重要的应用价值。我期待书中能够详细解释这些物理原理，并将其与实际应用场景相结合。例如，它是否能够解释太赫兹波穿透衣物、塑料、陶瓷等材料的能力，是如何被用于安检或者战场侦察的？ 又或者，它在太赫兹光谱分析方面的独特优势，如何帮助我们识别隐藏的化学物质、爆炸物，甚至是生物制剂？ 我也非常想了解，这本书是否会深入探讨太赫兹技术在电磁频谱战中的作用，它是否能够帮助我们实现更隐蔽、更高效的通信，或者在干扰敌方通信和探测方面发挥作用？ 我希望书中能够提供一些具体的研究案例或者技术发展路线图，让我能够更清晰地看到这项技术未来的发展前景，以及它可能为军事和安全领域带来的革命性变革。

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