สถานี Terahertz time-domain spectroscopy (THz-TDS) ใช้เทคนิคการใช้รังสีเทร่าเฮิรตซ์พัลส์สั้นในการศึกษาวิเคราะห์สมบัติของสสารในโดเมนของเวลา ซึ่งจะได้ข้อมูลทั้งแอมปลิจูดและเฟสของสนามไฟฟ้าของรังสีเทร่าเฮิรตซ์ ทำให้สามารถวิเคราะห์คุณสมบัติของวัสดุได้ครอบคลุมมากกว่าการทดลองและวิเคราะห์ด้วย FTIR spectroscopy
การออกแบบและพัฒนาสร้างระบบ THz-TDS คาดว่าจะติดตั้งและทดสอบระบบเสร็จสิ้นในปลายปี 2567 รูปที่ 1 นำเสนอการติดตั้งและการทดสอบระบบ THz-TDS ในปัจจุบัน สำหรับปีงบประมาณ 2567 จะได้ประยุกต์ใช้ระบบ THz-TDS ที่พัฒนาขึ้นใหม่นี้กับการทดลองนำร่อง ได้แก่ ของเหลวไอออนิค เพอรอฟสไกต์ และวัสดุมิติต่ำ ประสบการณ์และผลสำเร็จจากการทดลองเหล่านี้จะสามารถที่นำไปต่อยอดการประยุกต์ใช้ระบบ THz-TDS ของผู้ใช้งานอื่นๆ ต่อไป
รูปที่ 1: ระบบ femtosecond (fs) laser oscillator และระบบ THz-TDS
จุดเด่นของสถานี THz-TDS
- สามารถวัดคุณสมบัติในการส่งผ่านและการสะท้อนแสงแบบเชิงซ้อนของวัสดุได้โดยตรง ซึ่งจะช่วยให้สามารถคำนวณหาค่าความนำไนฟ้า ค่าคงที่ dielectric และค่าดัชนีหักเห แบบเชิงซ้อน ได้โดยตรง ซึ่งทำให้เข้าใจคุณสมบัติทางการนำไฟฟ้าของวัสดุได้ครบถ้วนและง่ายขึ้น
- เป็นเทคนิคการทดสอบแบบไม่ทำลาย ซึ่งไม่จำเป็นต้องทำกระบวนการอื่น เช่น การทดลอง DC conductivity measurement เพิ่มเติม
- สามารถใช้ในการตรวจสอบการนำไฟฟ้าในระดับนาโนของวัสดุ เนื่องจากความถี่ในช่วง 0.4 ถึง 2.5 THz สอดคล้องกับขนาดในระดับ 10 ถึง 20 นาโนเมตร
คุณลักษณะของสถานี THz-TDS
- Spectral range: 0.4 – 2.5 THz
- Scan range: 10 to 20 nm
- THz spot size: ระดับมิลลิเมตร (ใช้ในการระบุขนาดของสารตัวอย่าง)
- Repetition rate: 84 MHz
ระบบจองคิวขอรับบริการ THz-TDS <<ที่นี่>>
(ยังไม่เปิดใช้บริการ)
ข้อมูลการติดต่อเจ้าหน้าที่เทคนิคของเครื่อง THz-TDS
- สิริวรรณ ปาเคลือ
- สุพศิน สุกระ
ที่อยู่: ตู้ ปณ. 217 อาคารวิจัยนิวตรอนพลังงานสูง ภาควิชาฟิสิกส์และวัสดุศาสตร์
มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ ถ.ห้วยแก้ว ต.สุเทพ อ.เมือง จ.เชียงใหม่ 50202
Email: suriya.pbpcmu@gmail.com