• Current Optics and Photonics
• /
• 제4권1호
• /
• pp.31-43
• /
• 2020

The feasibility of the application of terahertz electromagnetic waves in the diagnosis of prostate cancer was examined. Four samples of incomplete cancerous prostatic paraffin-embedded tissues were examined using terahertz spectral imaging (TPI) system and the results obtained by comparing the absorption coefficient and refractive index of prostate tumor, normal prostate tissue and smooth muscle from one of the paraffin tissue masses examined were reported. Three hundred and sixty cases of absorption coefficients from one of the paraffin tissues examined were used as raw data to classify these three tissues using the Principal Component Analysis (PCA) and Least Squares Support Vector Machine (LS-SVM). An excellent classification with an accuracy of 92.22% in the prediction set was achieved. Using the distribution information of THz reflection signal intensity from sample surface and absorption coefficient of the sample, an attempt was made to use the TPI system to identify the boundaries of the different tissues involved (prostate tumors, normal and smooth muscles). The location of three identified regions in the terahertz images (frequency domain slice absorption coefficient imaging, 1.2 THz) were compared with those obtained from the histopathologic examination. The tissue tumor region had a distinctively visible color and could well be distinguished from other tissue regions in terahertz images. Results indicate that a THz spectroscopy imaging system can be efficiently used in conjunction with the proposed advanced computer-based mathematical analysis method to identify tumor regions in the paraffin tissue mass of prostate cancer.

• Journal of electromagnetic engineering and science
• /
• 제10권3호
• /
• pp.132-137
• /
• 2010

We present results of room-temperature characterization of lithographically manufactured antenna-coupled NbN micro-bolometers. The bolometers are assembled together with a hyper-hemispherical Si lens to couple the incident radiation to the bolometer from the back-side of the substrate. The bolometers are designed to operate at 300~1,000 GHz and they are characterized at 321~782 GHz. Radiation patterns are measured at 321 GHz, 400 GHz, 654 GHz, and at 782 GHz. The frequency dependency of the beamwidth is studied with several azimuthal beam profile measurements at 321~500 GHz.

• Current Optics and Photonics
• /
• 제2권3호
• /
• pp.215-220
• /
• 2018

A novel porous-core hexagonal lattice photonic crystal fiber (PCF) is designed and analyzed for efficient terahertz (THz) wave propagation. The finite element method based Comsol v4.2 software is used for numerical analysis of the proposed fiber. A perfectly matched layer boundary condition is used to characterize the guiding properties. Rectangular air-holes are used inside the core to introduce asymmetry for attaining high birefringence. By intentionally rotating the rectangular air holes of porous core structure, an ultrahigh birefringence of 0.045 and low effective material loss of $0.086cm^{-1}$ can be obtained at the operating frequency of 0.85 THz. Moreover, single-mode properties, power fraction in air core and confinement loss of the proposed PCF are also analyzed. This is expected to be useful for wideband imaging and telecom applications.

• 한국광학회지
• /
• 제15권1호
• /
• pp.46-50
• /
• 2004

테라헤르츠 전자기파 펄스(테라파)의 변조를 통하여 주파수별 영상을 얻었다. 갈바노미터를 이용한 고속훑기방법으로 시간축 신호를 실시간으로 획득하였고, 이를 fast Fourier transformation을 통하여 주파수별 신호로 변환하였다. 테라파 접속지점에서 파의 공간 분포를 주파수별로 얻었으며 주파수가 증가할수록 집속직경이 축소됨을 확인하였다. 이 접속지점에서 1차원과 2차원 시료를 이동시킴으로써 각각의 주파수별 영상을 얻었고 주파수가 증가할수록 영상의 해상도가 증가함을 확인하였다. 또한 가려진 시료에 테라파를 투과시킴으로써 비파괴영상을 얻었다.

• 보존과학회지
• /
• 제32권2호
• /
• pp.235-247
• /
• 2016

회화문화재의 손상상태를 진단하기 위하여 현재까지 국내에서는 육안관찰, 적외선 촬영, X선 촬영 등이 활용되고 있으나 표면에서 확인되지 않는 하부층의 손상상태에 대한 3차원적 정보획득에는 한계점이 있었다. 본 연구에서는 최근 우리나라에서 문화재 분야에 막 응용되기 시작한 테라헤르츠 분광분석기술을 회화문화재 상태진단에 적용하는 연구를 수행하였다. 먼저 우리나라 회화문화재의 손상양상을 고려한 의사시편을 제작하고 테라헤르츠 반사펄스 이미징기술을 적용하여 채색층 하부의 바탕층 및 배접층의 손상에 대한 정보 획득을 시도하였다. 그 결과 바탕층과 배접층의 균열, 층위 간 이격, 이격의 범위와 정도에 대한 정보획득이 가능함을 확인할 수 있었다. 또한 의사시편에서 얻어진 결과를 바탕으로 실제 회화문화재인 보물 제1792호 남양주 봉선사 비로자나삼신괘불도에 대하여 테라헤르츠 이미징기술을 적용한 결과, 유물의 3차원적 손상 형태와 손상 정도에 대한 정보를 획득할 수 있었다. 이는 비파괴, 비접촉식의 테라헤르츠 이미징기술이 우리나라 회화문화재의 3차원 손상상태 진단에 활용될 수 있음을 확인시켜 주는 결과이다.