Anisotropic terahertz microspectroscopy
ಅನಿಸೊಟ್ರೊಪಿಕ್ ಟೆರಾಹೆರ್ಟ್ಜ್ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ (ಎಟಿಎಂ) ಒಂದು ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಕೋಪಿಕ್ ತಂತ್ರವಾಗಿದ್ದು, ಇದರಲ್ಲಿ ಅನಿಸೊಟ್ರೊಪಿಕ್ ವಸ್ತುವಿನಲ್ಲಿನ ಆಣ್ವಿಕ ಕಂಪನಗಳನ್ನು ಟೆರಾಹೆರ್ಟ್ಜ್ ವಿಕಿರಣದ ಸಣ್ಣ ನಾಡಿಮಿಡಿತಗಳೊಂದಿಗೆ ಪರೀಕ್ಷಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರವು ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿ ರೇಖೀಯವಾಗಿ ಧ್ರುವೀಕರಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ. ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕದ ಸುಕ್ರೋಸ್, ಫ್ರಕ್ಟೋಸ್, ಆಕ್ಸಾಲಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಮತ್ತು ಆಣ್ವಿಕ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಸ್ಫಟಿಕಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡ ಅಧ್ಯಯನಗಳಲ್ಲಿ ಈ ತಂತ್ರವನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಆಣ್ವಿಕ ಕಂಪನಗಳ ಪ್ರಾದೇಶಿಕ ದೃಷ್ಟಿಕೋನವು ಆಸಕ್ತಿದಾಯಕವಾಗಿದೆ. ಹರಡುವ ಬೆಳಕಿನ ಕಿರಣದ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರವು ಅದರ ಹರಡುವಿಕೆಯ ದಿಕ್ಕಿಗೆ ಲಂಬವಾದ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಆಂದೋಲನಗೊಂಡಾಗ, ಅದನ್ನು ಧ್ರುವೀಕೃತ ಅಡ್ಡಹಾಯುವ ತರಂಗ ಎಂದು ಹೇಳಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅಡ್ಡ ಸಮತಲದಲ್ಲಿ ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕೋನಕ್ಕೆ ಸೀಮಿತವಾದ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಬೆಳಕನ್ನು ರೇಖೀಯವಾಗಿ ಧ್ರುವೀಕರಿಸಲಾಗಿದೆ ಎಂದು ಹೇಳಲಾಗುತ್ತದೆ. ರೇಖೀಯ ಧ್ರುವೀಕೃತ ಬೆಳಕನ್ನು ಐಸೊಟ್ರೊಪಿಕ್ ವಸ್ತುವಿನ ಮೂಲಕ ಹರಡಿದಾಗ-ಎಲ್ಲಾ ಪ್ರಾದೇಶಿಕ ದಿಕ್ಕುಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದೇ ಭೌತಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುವ ವಸ್ತು-ಧ್ರುವೀಕೃತ ಬೆಳಕಿನ ಎಲ್ಲಾ ಕೋನಗಳಿಗೆ ಅಳೆಯುವಾಗ ವಸ್ತುವಿನಿಂದ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಬೆಳಕಿನ ಪ್ರಮಾಣವು ಒಂದೇ ಆಗಿರುತ್ತದೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಉಂಟಾಗುವ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ವರ್ಣಪಟಲವು ಧ್ರುವೀಕರಣ ಕೋನದ ಕಾರ್ಯವಾಗಿ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯರಹಿತವಾಗಿದೆ. ಅನಿಸೋಟ್ರೋಪಿಕ್ ಎಂದು ಹೇಳಲಾಗುವ ವಸ್ತುವು ವಿವಿಧ ಪ್ರಾದೇಶಿಕ ದಿಕ್ಕುಗಳಲ್ಲಿ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ, ವಕ್ರೀಕಾರಕ ಸೂಚ್ಯಂಕ, ವಾಹಕತೆಯಂತಹ ವಿವಿಧ ಭೌತಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ರೇಖೀಯ ಧ್ರುವೀಕರಿಸಿದ ಬೆಳಕಿನ ಕಿರಣವನ್ನು ಅನಿಸೋಟ್ರೋಪಿಕ್ ವಸ್ತುವಿನ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುವಾಗ ಮತ್ತು ಧ್ರುವೀಕರಣದ ವಿವಿಧ ಕೋನಗಳಿಗೆ ಅಳೆಯಿದಾಗ, ವಿಭಿನ್ನ ಧ್ರುವೀಕರಣದ ಕೋನಗಳಿಗೆ ಬೆಳಕಿನ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯು ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಉಂಟಾಗುವ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ವರ್ಣಪಟಲವು ಅನಿಸೊಟ್ರೊಪಿಯ ವಸ್ತುಗಳ ಮಟ್ಟಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾದ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯ ವಿವಿಧ ಮಟ್ಟಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ. ಧ್ರುವೀಕರಿಸಿದ ಟಿಹೆಚ್ಝ್ ಬೆಳಕಿನ ಕಿರಣವು ಅನಿಸೋಟ್ರೋಪಿಕ್ ವಸ್ತುವಿನ ಮೂಲಕ ಹರಡಿದಾಗ, ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ವರ್ಣಪಟಲವು ವಸ್ತುವಿನ ಅನಿಸೋಟ್ರೋಪಿಗೆ ಅನುಗುಣವಾದ ವಿವಿಧ ಮಟ್ಟದ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ. ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಟಿಹೆಚ್ಜ್ ಧ್ರುವೀಕರಣ ಕೋನದಲ್ಲಿ ಟಿಹೆಚ್ಜ್ ವರ್ಣಪಟಲದಾದ್ಯಂತ ವಿವಿಧ ಆವರ್ತನಗಳಲ್ಲಿ (ಸುಮಾರು 0.3 ರಿಂದ 3 ಟಿಹೆಚ್ಜ್ ನಡುವೆ) ಅಳತೆಗಳನ್ನು ಮಾಡಿದರೆ, ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ವರ್ಣಪಟಲವು ಆವರ್ತನದೊಂದಿಗೆ ಬದಲಾಗಬಹುದು. ವಸ್ತುವಿನಲ್ಲಿನ ಅಣುಗಳ ಕಂಪನ ವಿಧಾನಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ಆವರ್ತನಗಳಲ್ಲಿ ಬೆಳಕನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವುದರಿಂದ ಇದು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಪ್ರೋಟೀನ್ ಅಣುಗಳಲ್ಲಿ, ಈ ಕಂಪನದ ಅನೇಕ ವಿಧಾನಗಳು ಟೆರಾಹರ್ಟ್ಜ್ ಆವರ್ತನಗಳ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಆಂದೋಲನಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ವಸ್ತುವಿನಲ್ಲಿನ ಅಣುಗಳನ್ನು ಒಂದೇ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಜೋಡಿಸಿದಾಗ, ಅಣುಗಳ ಆಂತರಿಕ ಕಂಪನ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಅನಿಸೊಟ್ರೊಪಿಕ್ ಟೆರಾಹೆರ್ಟ್ಜ್ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ (ಎಟಿಎಂ) ಬಳಸಿ ಗುರುತಿಸಬಹುದು. ಈ ಆಣ್ವಿಕ ಜೋಡಣೆಯು ಸುಕ್ರೋಸ್, ಫ್ರಕ್ಟೋಸ್, ಆಕ್ಸಾಲಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಮತ್ತು ಪ್ರೋಟೀನ್ ಸ್ಫಟಿಕಗಳಂತಹ ಇತರ ಆಣ್ವಿಕ ಸ್ಫಟಿಕಗಳ ಏಕ ಸ್ಫಟಿಕಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ. ಇಲ್ಲಿಯವರೆಗೆ, ಎಟಿಎಂ ತಂತ್ರಗಳು ಟಿಹೆಚ್ಜ್ ಟೈಮ್-ಡೊಮೈನ್ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಕೋಪಿಯನ್ನು (ಟಿಹೆಚ್ಜ್-ಟಿಡಿಎಸ್) ಬಳಸಿಕೊಂಡಿವೆ ಏಕೆಂದರೆ ಬಲವಾದ ಟಿಹೆಚ್ಜ್ ಮೂಲಗಳು ಮತ್ತು ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಹೆಚ್ಚು ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಟಿಹೆಚ್ಜ್ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್ಗಳ ಐತಿಹಾಸಿಕ ಕೊರತೆಯಿದೆ. ಆಸಕ್ತಿಯ ಅನೇಕ ಮಾದರಿಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ನೀರನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಅದು ಟಿಹೆಚ್ಜ್ ವಿಕಿರಣವನ್ನು ಬಲವಾಗಿ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಹೀಗಾಗಿ ಬಹಳ ಬಲವಾದ ಟಿಹೆಚ್ಜ್ ಮೂಲದ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕವಾಗಿ ದ್ರವ ಹೀಲಿಯಂ ತಾಪಮಾನಕ್ಕೆ ಸೂಪರ್ ಕೂಲಿಂಗ್ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಹೆಚ್ಚು ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾದ ಟಿಹೆಚ್ಝೆಡ್ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸುವಾಗ ಈ ಅಗತ್ಯವು ಉಲ್ಬಣಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಇದಕ್ಕಿಂತ ಕೆಟ್ಟದಾಗಿ, ಈ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್ಗಳನ್ನು ಸೂಪರ್ ಕೂಲಿಂಗ್ ಮಾಡುವ ಅಗತ್ಯತೆಯು ಟಿಹೆಚ್ಝೆಡ್ ಪತ್ತೆಹಚ್ಚುವಿಕೆಯನ್ನು ಪ್ರಪಂಚದಾದ್ಯಂತದ ಅನೇಕ ಸಂಶೋಧಕರಿಗೆ ಲಭ್ಯವಾಗದಂತೆ ಮಾಡಿದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಅದರ ಕೊರತೆಯಿಂದಾಗಿ ದ್ರವ ಹೀಲಿಯಂನ ಬೆಲೆಯು ಇತ್ತೀಚೆಗೆ ತೀವ್ರವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ. ಟಿಹೆಚ್ಜ್ ಪತ್ತೆಹಚ್ಚುವಿಕೆಯ ಅಡೆತಡೆಗಳನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು, ಟಿಹೆಚ್ಜ್-ಟಿ. ಡಿ. ಎಸ್. ಅನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಇದಕ್ಕೆ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ವರ್ಣಪಟಲದ ಹತ್ತಿರದ ಅತಿಗೆಂಪು ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಲಭ್ಯವಿರುವ ಅತಿಗೆಂಪು ಶೋಧಕಗಳ ಸೂಕ್ಷ್ಮತೆಯ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ-ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 800 ಎನ್. ಎಂ. ತರಂಗಾಂತರದ ಸುತ್ತ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಗ್ಯಾಲಿಯಂ ನೈಟ್ರೈಡ್ (GaN), ಸತು ಟೆಲ್ಲುರೈಡ್ (ZnTe) ನಂತಹ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ (EO) ಸ್ಫಟಿಕವನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಮಾದರಿಯ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋದ ನಂತರ ಟಿಹೆಚ್ಜ್ ಬೆಳಕಿನಲ್ಲಿ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇಒ ಸ್ಫಟಿಕದ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುವ ಬೆಳಕಿನ ಸಿಂಕ್ರೊನೈಸ್ಡ್ ಇನ್ಫ್ರಾರೆಡ್ ಕಿರಣದ ಧ್ರುವೀಕರಣದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಬದಲಾಗುತ್ತವೆ. ಈ ಧ್ರುವೀಕರಣದ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ಸಮತೋಲಿತ ಶೋಧಕ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುವ ಅತಿಗೆಂಪು ಶೋಧಕವು ಪತ್ತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದು ಅತಿಗೆಂಪು ಕಿರಣದ ಎರಡು ಲಂಬ ಧ್ರುವೀಕರಣ ಘಟಕಗಳ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಹೋಲಿಸುತ್ತದೆ. ವ್ಯಾಪಕ ಆವರ್ತನ ಶ್ರೇಣಿ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾದ ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶದ ಟಿಹೆಚ್ಜ್ ಶೋಧಕಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸುವ ಹೆಚ್ಚು ಶಕ್ತಿಶಾಲಿ ಟಿಹೆಚ್ಜ್ ಮೂಲಗಳು ಸಾಕಾರಗೊಳ್ಳುವವರೆಗೆ, ಟಿಹೆಚ್ಜ್-ಟಿಡಿಎಸ್ ಎಟಿಎಂಗೆ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹ ತಂತ್ರವಾಗಿ ಉಳಿದಿದೆ. ಎಟಿಎಂನಲ್ಲಿ ಬಳಸುವ ಟಿಹೆಚ್ಝ್-ಟಿಡಿಎಸ್ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಎರಡು ವರ್ಗಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದುಃ ತಿರುಗಿಸಲಾದ ಮಾದರಿ ಮತ್ತು ಸ್ಥಾಯಿ ಮಾದರಿ. ಐತಿಹಾಸಿಕವಾಗಿ, ಹಿಂದಿನ ತಂತ್ರವು ಮಾದರಿಯನ್ನು ಟಿಎಚ್ಝೆಡ್ ಕಿರಣದ ಕೇಂದ್ರಬಿಂದುವಿನಲ್ಲಿ ತಿರುಗಿಸುವುದನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿತ್ತು, ಆದರೆ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು ದೂರದ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಮಾದರಿಗಳಿಂದ ದೂರದಲ್ಲಿ ಇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅನೇಕ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಕಾರಣಗಳಿಗಾಗಿ, ಸ್ಥಿರ ಮಾದರಿ ತಂತ್ರಕ್ಕೆ ಆದ್ಯತೆ ನೀಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸ್ಥಿರ ಮಾದರಿ ಎಟಿಎಂನಲ್ಲಿ, ಧ್ರುವೀಕರಿಸಿದ ಟಿಹೆಚ್ಜ್ ಕಿರಣವನ್ನು ಕಿರಣದ ಪ್ರಸರಣ ದಿಕ್ಕಿಗೆ ಲಂಬವಾದ ಸಮತಲದಲ್ಲಿ 360° ಮೂಲಕ ತಿರುಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸಮೀಪದ-ಕ್ಷೇತ್ರ ಪತ್ತೆ ಯೋಜನೆಯನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಇಒ ಸ್ಫಟಿಕದೊಂದಿಗೆ ನೇರ ಸಂಪರ್ಕದಲ್ಲಿ ಜೋಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅದನ್ನು ತರುವಾಯ ಟಿಹೆಚ್ಜ್-ಟಿಡಿಎಸ್ ಸಂರಚನೆಯಲ್ಲಿ ಅತಿಗೆಂಪು ಕಿರಣದಿಂದ ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ತಿರುಗಿಸಲಾದ ಮಾದರಿ ಎಟಿಎಂ ಮೂಲ ಎಟಿಎಂ ತಂತ್ರಗಳು ಯಾಂತ್ರಿಕವಾಗಿ ತಿರುಗಿಸಲಾದ ಮಾದರಿ ಆರೋಹಣವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ರೇಖೀಯ ಧ್ರುವೀಕೃತ ಟಿಹೆಚ್ಝೆಡ್ ಕಿರಣದ ಕೇಂದ್ರ ಬಿಂದುವಿನಲ್ಲಿ ಮಾದರಿಯನ್ನು ತಿರುಗಿಸುವುದನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ. ಈ ಕಾರಣಕ್ಕಾಗಿ, ಸಂರಚನೆಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ದೂರದ-ಕ್ಷೇತ್ರದ ಸಾಧನವಾಗಿದ್ದು, ಇದರಲ್ಲಿ ಸಮತೋಲಿತ ಶೋಧಕವನ್ನು (ಅತಿಗೆಂಪು ಬೆಳಕಿಗೆ ಸೂಕ್ಷ್ಮತೆ) ಮಾದರಿಗಳಿಂದ ಗಣನೀಯ ದೂರದಲ್ಲಿ ಇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಟೆರಾಹರ್ಟ್ಜ್ ಟೈಮ್-ಡೊಮೈನ್ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ ಸಂರಚನೆಯಲ್ಲಿ, ಇನ್ಫ್ರಾರೆಡ್ ಮತ್ತು ಟಿಹೆಚ್ಝ್ ಕಿರಣಗಳೆರಡೂ ಝೆಡ್ಎನ್ಟಿಇ ಅಥವಾ ಜಿಎಪಿಯಂತಹ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ (ಇಒ) ಸ್ಫಟಿಕದ ಮೂಲಕ ಹರಡುತ್ತವೆ. ಇಲ್ಲಿ, ಇನ್ಫ್ರಾರೆಡ್ ಕಿರಣವು ಟಿಹೆಚ್ಜ್ ಕಿರಣದ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಇಒ ಸ್ಫಟಿಕದ ಬೈರ್ಫ್ರಿಂಗೆನ್ಸ್ನಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ಪತ್ತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಮಾದರಿಯನ್ನು ಟಿಹೆಚ್ಜ್ ಕಿರಣದಲ್ಲಿ ಇರಿಸಿದಾಗ, ಧ್ರುವೀಕೃತ ಟಿಹೆಚ್ಜ್ ಕಿರಣವು ಗೊಂದಲಕ್ಕೊಳಗಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇಒ ಸ್ಫಟಿಕದಲ್ಲಿ ಬೈರ್ಫ್ರಿಂಗೆನ್ಸ್ನ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇನ್ಫ್ರಾರೆಡ್ ಕಿರಣದ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಉಂಟಾಗುವ ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧತೆಯನ್ನು ಸಮತೋಲಿತ ಶೋಧಕದಲ್ಲಿ ಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ತಿರುಗಿಸಲಾದ ಮಾದರಿ ಎಟಿಎಂ ದೊಡ್ಡ ಮಾದರಿಗಳಿಗೆ (0.1 ರಿಂದ 1 ಸೆಂ. ಮೀ.) ಬಹಳ ಉಪಯುಕ್ತವಾಗಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಜಲಸಂಚಯನ ಕೊಠಡಿಯೊಳಗೆ ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಬೇಕಾದ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಸ್ಫಟಿಕಗಳಂತಹ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಅಳೆಯುವಾಗ, ಮಾದರಿಯನ್ನು ಸುಲಭವಾಗಿ ತಿರುಗಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ಟಿಹೆಚ್ಝಡ್ ಕಿರಣದ ನಿಖರವಾದ ಕೇಂದ್ರಬಿಂದುವಿನಲ್ಲಿ ತಿರುಗಿಸಲಾದ ಮಾದರಿಯ ಅದೇ ಸ್ಥಳವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವುದು ಸವಾಲಿನ ಸಂಗತಿಯಾಗಿದೆ. ಸಲಕರಣೆ ವಿನ್ಯಾಸ ತಿರುಗಿಸಲಾದ ಮಾದರಿಯೊಂದಿಗೆ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾದ ಎಟಿಎಂ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸಮಯ-ಡೊಮೇನ್ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ ತಂತ್ರವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ದೂರದ-ಕ್ಷೇತ್ರದ ಮಾಪನ ಸಂರಚನೆಯಾಗಿದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಅತಿಗೆಂಪು ಲೇಸರ್ ಅನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದರ ಕಿರಣವನ್ನು ಬೀಮ್ ಸ್ಪ್ಲಿಟರ್ನಿಂದ ಎರಡು ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಮಾರ್ಗಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆಃ ಪ್ರೋಬ್ ಕಿರಣ ಮತ್ತು ಟಿಹೆಚ್ಜ್ ಪೀಳಿಗೆಯ ಕಿರಣ. ವೋಲ್ಟೇಜ್-ಪಲ್ಸ್ಡ್ ಫೋಟೋಕಂಡಕ್ಟಿವ್ ಆಂಟೆನಾದಿಂದ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಟಿಹೆಚ್ಜ್ ಬೆಳಕಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಗರಿಷ್ಠಗೊಳಿಸಲು ಟಿಹೆಚ್ಜ್ ಪೀಳಿಗೆಯ ಕಿರಣವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಎನ್ಐಆರ್ ಶಕ್ತಿಯ ಹೆಚ್ಚಿನ ಭಾಗವನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತದೆ. ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಟಿಹೆಚ್ಜ್ ಬೆಳಕನ್ನು ಹೈಪರ್-ಹೆಮಿಸ್ಪರಿಕಲ್ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಮಸೂರದ ಮೂಲಕ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆಫ್-ಆಕ್ಸಿಸ್ ಪ್ಯಾರಾಬೊಲಿಕ್ ಕನ್ನಡಿಗೆ ರವಾನಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಟಿಹೆಚ್ಜ್ ಕಿರಣವನ್ನು ಧ್ರುವೀಕರಣಕ್ಕಾಗಿ ಟಿಹೆಚ್ಜ್ ಧ್ರುವೀಕರಣದಿಂದ ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸರಳ ತಂತಿ-ಗ್ರಿಡ್ನಿಂದ ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ರೇಖೀಯ ಧ್ರುವೀಕೃತ ಟಿಹೆಚ್ಝೆಡ್ ಕಿರಣವನ್ನು ನಂತರ ಮಾದರಿಯ ಮೇಲೆ ಎರಡನೇ ಆಫ್-ಆಕ್ಸಿಸ್ ಪ್ಯಾರಾಬೊಲಿಕ್ ಕನ್ನಡಿಯ ಮೂಲಕ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮಾದರಿಯ ಮೂಲಕ ಹರಡುವ ಟಿಹೆಚ್ಜ್ ಕಿರಣವನ್ನು ಮತ್ತೆ ಮೂರನೇ ಆಫ್-ಆಕ್ಸಿಸ್ ಪ್ಯಾರಾಬೋಲಿಕ್ ಕನ್ನಡೆಯಿಂದ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ನಾಲ್ಕನೇ ಪ್ಯಾರಾಬೋಲಿಕ್ ಕನ್ನಡಿಯ ಮೇಲೆ ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅದು ಕಿರಣವನ್ನು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ (ಇಒ) ಸ್ಫಟಿಕದ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸುತ್ತದೆ, ಅದರ ಬೈರ್ಫ್ರಿಂಗೆನ್ಸ್ ಟಿಹೆಚ್ಜ್ ಕಿರಣದ ಬಲದಿಂದ ತೊಂದರೆಗೊಳಗಾಗುತ್ತದೆ. ಟಿಹೆಚ್ಜ್ ಕಿರಣದಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಪ್ರಚೋದಿತ ಮಟ್ಟದ ಬೈರ್ಫ್ರಿಂಗೆನ್ಸ್ ಅನ್ನು ತನಿಖೆ ಮಾಡಲು ಎನ್ಐಆರ್ ಪ್ರೋಬ್ ಕಿರಣವನ್ನು ಇಒ ಸ್ಫಟಿಕದ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪತ್ತೆ ಮಾಡ್ಯೂಲ್ಗೆ ರವಾನಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಎನ್ಐಆರ್ ಕ್ವಾರ್ಟರ್ ತರಂಗ ಫಲಕವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ವೊಲ್ಲಾಸ್ಟನ್ ಪ್ರಿಸ್ಮ್ ಆಗಿದ್ದು, ಇದು ಪ್ರೋಬ್ ಕಿರಣದ ಆರ್ಥೋಗೋನಲ್ ಧ್ರುವೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಎರಡು ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಮಾರ್ಗಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸುತ್ತದೆ, ಅದನ್ನು ಸಮತೋಲಿತ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್ನಲ್ಲಿ ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ ಪತ್ತೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸಮತೋಲಿತ ಶೋಧಕವು ವರದಿ ಮಾಡಿದ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಬರುವ ಸಂಕೇತವು ಎನ್ಐಆರ್ ಪ್ರೋಬ್ ಕಿರಣದ ಈ ಎರಡು ಆರ್ಥೋಗೋನಲ್ ಘಟಕಗಳ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸದ ಅಳತೆಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಮಾದರಿಯ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುವ ಟಿಹೆಚ್ಝ್ ಕಿರಣದಿಂದ ಇಒ ಸ್ಫಟಿಕದಲ್ಲಿ ಪ್ರಚೋದಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಬೈರ್ಫ್ರಿಂಗೆನ್ಸ್ನ ನೇರ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧವಾಗಿದೆ. ಸ್ಥಾಯಿ ಮಾದರಿ ಎಟಿಎಂ ಅನ್ನು ಹಿಂದೆ "ಆದರ್ಶ ಎಟಿಎಂ" ಮತ್ತು "ಧ್ರುವೀಕರಣ-ಬದಲಾಗುವ ಎಟಿಎಂ" ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತಿತ್ತು, ಸ್ಥಾಯಿ ಮಾದರಿ ಎಟಿಎಂ (ಎಸ್ಎಸ್ಎಟಿಎಂ) ಟಿಹೆಚ್ಝೆಡ್ ಕಿರಣದ ರೇಖೀಯ ಧ್ರುವೀಕೃತ ಸ್ಥಿತಿಯ ತಿರುಗುವಿಕೆಯನ್ನು ಸಮಯ-ಡೊಮೇನ್ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ (ಟಿಡಿಎಸ್) ಸಂರಚನೆಯಲ್ಲಿ ಪ್ರಶ್ನಿಸಿದ ವಸ್ತು ಮಾದರಿಗೆ ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿ ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಎಸ್ಎಸ್ಎಟಿಎಂ ಸಂರಚನೆಯಲ್ಲಿ, ಟಿಹೆಚ್ಜ್ ಕಿರಣದ ಧ್ರುವೀಕರಣವನ್ನು ಕಿರಣದ ಪ್ರಸರಣ ದಿಕ್ಕಿಗೆ ಲಂಬವಾದ ಸಮತಲದಲ್ಲಿ 360° ಮೂಲಕ ತಿರುಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮಾದರಿಯ ಅನಿಸೊಟ್ರೊಪಿಯ ಅಳತೆಗಳನ್ನು ಹಲವಾರು ಟಿಹೆಚ್ಝ್ ಧ್ರುವೀಕರಣ ಕೋನಗಳಲ್ಲಿ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಎಸ್ಎಸ್ಎಟಿಎಂಗಾಗಿ ಟಿಹೆಚ್ಜ್ ಧ್ರುವೀಕರಣ ಆವರ್ತನವನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಕನಿಷ್ಠ ಎರಡು ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲಾಗಿದೆಃ 1) ಇನ್ಫ್ರಾರೆಡ್ ಧ್ರುವೀಕರಣದೊಂದಿಗೆ ಟಿಹೆಚ್ಜ್ ಕ್ವಾರ್ಟರ್ ತರಂಗಫಲಕವನ್ನು (ಟಿಹೆಚ್ಜ್-ಕ್ಯೂಡಬ್ಲ್ಯುಪಿ) ಬಳಸುವ ಮೂಲಕ ಮತ್ತು 2) ಫೋಟೋಕಂಡಕ್ಟಿವ್ ಆಂಟೆನಾವನ್ನು ತಿರುಗಿಸುವ ಮೂಲಕ. ಟಿಹೆಚ್ಜ್-ಕ್ಯೂಡಬ್ಲ್ಯೂಪಿ ಮತ್ತು ಇನ್ಫ್ರಾರೆಡ್ ಪೋಲರೈಸರ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುವ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಅಳತೆ ಮಾಡಿದ ಸಿಗ್ನಲ್ನ ಪ್ರಮಾಣ, ಅಲ್ಲಿ ಟಿಹೆಚ್ಜ್ ಉತ್ಪಾದನೆ ಮತ್ತು ಟಿಹೆಚ್ಜ್-ಟಿಡಿಎಸ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಪತ್ತೆಯಾದ ಪಲ್ಸ್ಗಳ ನಡುವಿನ ಸಮಯ ವಿಳಂಬವು ಟಿಹೆಚ್ಜ್ ಬೆಳಕಿನ ಸಾಪೇಕ್ಷ ಧ್ರುವೀಕರಣ ಕೋನ ಮತ್ತು ಸಂಬಂಧದ ಮಾದರಿಯಲ್ಲಿ ಅಲ್ಟ್ರಾಫಾಸ್ಟ್ ನಿಯರ್-ಇನ್ಫ್ರಾರೆಡ್ (ಎನ್ಐಆರ್) ಪ್ರೋಬ್ ಕಿರಣದ ಧ್ರುವೀಕರಣ ಕೋನವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ಇದಕ್ಕೆ ಪ್ರತಿಯೊಂದಕ್ಕೂ ಹೊಂದಾಣಿಕೆ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. ಇನ್ಸ್ಟ್ರುಮೆಂಟ್ ಡಿಸೈನ್ ಒಂದು ಎಸ್ಎಸ್ಎಟಿಎಂ ಉಪಕರಣವನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಟೈಮ್-ಡೊಮೇನ್ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ ಸಂರಚನೆಯಲ್ಲಿ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಇನ್ಫ್ರಾರೆಡ್ ಲೇಸರ್ ಕಿರಣವನ್ನು ಬೀಮ್ ಸ್ಪ್ಲಿಟರ್ ಮೂಲಕ ಎರಡು ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಮಾರ್ಗಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ಮೊದಲ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಮಾರ್ಗವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಟಿಹೆಚ್ಜ್ ಬೆಳಕಿನ ಔಟ್ಪುಟ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಗರಿಷ್ಠಗೊಳಿಸಲು ಲೇಸರ್ನ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಶಕ್ತಿಯ ಹೆಚ್ಚಿನ ಭಾಗವನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತದೆ. ಟಿಹೆಚ್ಜ್ ಬೆಳಕನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್-ಪಲ್ಸ್ಡ್ ಫೋಟೊಕಂಡಕ್ಟಿವ್ ಆಂಟೆನಾದಿಂದ ಉತ್ಪಾದಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಹೈಪರ್-ಹೆಮಿಸ್ಪರಿಕಲ್ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಲೆನ್ಸ್ನೊಂದಿಗೆ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆಫ್-ಆಕ್ಸಿಸ್ ಪ್ಯಾರಾಬೋಲಿಕ್ ಕನ್ನಡಿಯನ್ನು ಬಳಸಿ ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ನಂತರ ಅದನ್ನು ಟಿಹೆಚ್ಜ್ ಧ್ರುವೀಕರಣದ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುತ್ತದೆ, ಎರಡು ಸಮತಲ ಕನ್ನಡಿಗಳಿಂದ ನಿರ್ಮಿಸಲಾದ ಟಿಹೆಚ್ಜ್ ಕ್ವಾರ್ಟರ್ ತರಂಗಫಲಕದಿಂದ ವೃತ್ತಾಕಾರದಲ್ಲಿ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವೃತ್ತಾಕಾರದ ಧ್ರುವೀಕೃತ ಬೆಳಕನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಬಲ-ಕೋನದ ಹೆಚ್ಚಿನ-ನಿರೋಧಕ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಪ್ರಿಸ್ಮ್. ಎರಡನೇ ಟಿಹೆಚ್ಜ್ ಧ್ರುವೀಕರಣವು ವೃತ್ತಾಕಾರದ ಧ್ರುವೀಕೃತ ಟಿಹೆಚ್ಜ್ ಬೆಳಕಿನಿಂದ ಕಿರಣದ ಕೇಂದ್ರ ಬಿಂದುವಿನಲ್ಲಿರುವ ಮಾದರಿಯನ್ನು ತಲುಪಿದ ನಂತರ ಪ್ರತಿ ಅಳತೆಯ ಕೋನವನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆಗಾಗ್ಗೆ ಝೆಡ್ಎನ್ಟಿಇ ಅಥವಾ ಜಿಎಪಿಯಿಂದ ಮಾಡಿದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋ-ಆಪ್ಟಿಕ್ ಸ್ಫಟಿಕದೊಂದಿಗೆ ನೇರ ಸಂಪರ್ಕದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ. ಎರಡನೇ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಮಾರ್ಗವು ವಿಳಂಬ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಅಳವಡಿಸಲಾಗಿರುವ ರೆಟ್ರೊ-ರಿಫ್ಲೆಕ್ಟರ್ ಕನ್ನಡಿಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ಮಾದರಿಯಲ್ಲಿರುವ ಟಿಹೆಚ್ಜ್ ಬೆಳಕಿನ ವಿಳಂಬ ಸಮಯಕ್ಕೆ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗುವಂತೆ ಎನ್ಐಆರ್ ಕಿರಣದ ಹಾರಾಟದ ಸಮಯವನ್ನು ಸರಿಹೊಂದಿಸುತ್ತದೆ. ಎನ್ಐಆರ್ ಕಿರಣವನ್ನು ರೇಖೀಯವಾಗಿ ಧ್ರುವೀಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ಸೂಕ್ತವಾದ ಆವರ್ತನದಲ್ಲಿ ಕತ್ತರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮಾದರಿಯು ಟಿಹೆಚ್ಝ್ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯ ಮಟ್ಟದಿಂದಾಗಿ ಅದರ ಬೈರ್ಫ್ರಿಂಗೆನ್ಸ್ನಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ಅಳೆಯಲು ಇಒ ಸ್ಫಟಿಕಕ್ಕೆ ನಿರ್ದೇಶಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಎನ್ಐಆರ್ ಕಿರಣವು ಮಾದರಿ/ಇಒ ಸ್ಫಟಿಕ ಅಂತರಸಂಪರ್ಕದಿಂದ ಪ್ರತಿಫಲಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಎನ್ಐಆರ್ ಕ್ವಾರ್ಟರ್ ತರಂಗಫಲಕವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಪತ್ತೆ ಮಾಡ್ಯೂಲ್ಗೆ ನಿರ್ದೇಶಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ, ಇದು ಸಮತೋಲಿತ ಶೋಧಕದಲ್ಲಿ ಎರಡು ಶೋಧಕಗಳ ಕಡೆಗೆ ಬೆಳಕಿನ ಲಂಬ ಧ್ರುವೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಪ್ರಾದೇಶಿಕವಾಗಿ ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡುವ ವೊಲ್ಲಾಸ್ಟನ್ ಪ್ರಿಸ್ಮ್ ಆಗಿದೆ. ಪತ್ತೆಯಾದ ಸಂಕೇತವು ಎರಡು ಲಂಬ ಧ್ರುವೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳ ಪರಿಮಾಣದ ವ್ಯತ್ಯಾಸದ ಅಳತೆಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಮಾದರಿಯು ಅಡ್ಡಿಪಡಿಸಿದಂತೆ ಟಿಹೆಚ್ಝ್ ಬೆಳಕಿನಿಂದ ಇಒ ಸ್ಫಟಿಕದಲ್ಲಿ ಪ್ರಚೋದಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಬೈರ್ಫ್ರಿಂಗೆನ್ಸ್ನ ಮಟ್ಟಕ್ಕೆ ಅನುರೂಪವಾಗಿದೆ. ಮಾದರಿಯಲ್ಲಿ ಸಮಾನ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಪ್ರಮಾಣದ ಟಿಹೆಚ್ಝ್ ಧ್ರುವೀಕರಣದ ಪೂರ್ಣ 360° ತಿರುಗುವಿಕೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುವ ಒಂದು ಕಾರ್ಯತಂತ್ರವೆಂದರೆ ಧ್ರುವೀಕರಣದ ವೃತ್ತಾಕಾರದ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುವುದು, ನಂತರ ಟಿಹೆಚ್ಝ್ ಧ್ರುವೀಕರಣದೊಂದಿಗೆ ವೃತ್ತಾಕಾರದ ಧ್ರುವೀಕೃತ ಕಿರಣದಿಂದ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ರೇಖೀಯ ಧ್ರುವೀಕರಣದ ಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡುವುದು. ವೃತ್ತಾಕಾರದ ಧ್ರುವೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಕಾಲು ತರಂಗಫಲಕದಿಂದ ಉತ್ಪಾದಿಸಬಹುದು, ಆದಾಗ್ಯೂ, ಸಾಮಾನ್ಯ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ತರಂಗಫಲಕಗಳನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ವರ್ಣಪಟಲದ ಗೋಚರ, ಹತ್ತಿರದ ಮತ್ತು ಮಧ್ಯ-ಅತಿಗೆಂಪು ಪ್ರದೇಶಗಳಿಗೆ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ. ಟಿಹೆಚ್ಜ್ ಆವರ್ತನ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಬಳಸಲು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾದ ಕ್ವಾರ್ಟರ್ ತರಂಗಫಲಕವು ಬಲ-ಕೋನ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಪ್ರಿಸ್ಮ್ ಅನ್ನು ಲೋಹ-ಲೇಪಿತ ಪ್ಲ್ಯಾನರ್ ಕನ್ನಡಿಗಳೊಂದಿಗೆ ಇನ್ಪುಟ್/ಔಟ್ಪುಟ್ ಆಗಿ ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಸಿಲಿಕಾನ್ ಪ್ರಿಸ್ಮ್ ಪ್ರಿಸ್ಮ್ನ ಉದ್ದನೆಯ ಮುಖದ ಮೇಲೆ ಒಂದೇ ಒಟ್ಟು ಆಂತರಿಕ ಪ್ರತಿಫಲನವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಫ್ರೆಸ್ನೆಲ್ ರಾಂಬ್ಗೆ ಹೋಲುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅಳತೆಗಳ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕ ಆವರ್ತನವನ್ನು ಅನುಮತಿಸುವ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಬ್ರಾಡ್ಬ್ಯಾಂಡ್ ಘಟಕವಾಗಿದೆ. ಇತರ ಸಂಬಂಧಿತ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ ತಂತ್ರಗಳಿಗಿಂತ ಎಟಿಎಂನ ಕೆಲವು ಪ್ರಯೋಜನಗಳಲ್ಲಿ ಮಾದರಿಯಲ್ಲಿ ಟಿಹೆಚ್ಜ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ದೃಷ್ಟಿಕೋನ ಮತ್ತು ಜಲಸಂಚಯನ, ಕ್ರಯೋ-ಕೂಲಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಸ್ಥಳಾಂತರಿಸುವಿಕೆಯಂತಹ ಪರಿಸರ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾಗಿರುವ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಸುಲಭವಾಗಿ ಅಳೆಯುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಸೇರಿವೆ. ಮಾದರಿಯಲ್ಲಿ ಟಿಹೆಚ್ಝ್ ಧ್ರುವೀಕರಣದ ದೃಷ್ಟಿಕೋನ ಎಟಿಎಂನ ಒಂದು ಪ್ರಮುಖ ಲಕ್ಷಣವೆಂದರೆ ಮಾದರಿಯಲ್ಲಿ ಟಿಹೆಚ್ಝ್ ಬೆಳಕಿನ ಧ್ರುವೀಕೃತ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ದೃಷ್ಟಿಕೋನವಾಗಿದೆ. ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಸ್ಕ್ಯಾಟರಿಂಗ್ ನಿಯರ್-ಫೀಲ್ಡ್ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ (ಎಸ್-ಎಸ್ಎನ್ಒಎಂ) ಯಂತಹ ಇತರ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ ತಂತ್ರಗಳಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ, ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡುವ ಟಿಹೆಚ್ಝೆಡ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರವು ಮಾದರಿಯ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಎಸ್-ಎಸ್ಎನ್ಒಎಂನಲ್ಲಿ, ಆಂದೋಲನಗೊಳ್ಳುವ ಲೋಹದ ಶೋಧಕ ತುದಿಯ ಆಕಾರವು ಟಿಹೆಚ್ಝೆಡ್ ಧ್ರುವೀಕರಣವನ್ನು ಮಾದರಿ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಪ್ರಧಾನವಾಗಿ ಲಂಬವಾದ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ನಿರ್ದೇಶಿಸುತ್ತದೆ. ಪರಿಸರ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಮಾದರಿ ವಸ್ತುಗಳು ಜೀವಂತ ಜೀವಿಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ನೀರನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಆಸಕ್ತಿಯ ಅನೇಕ ಅನಿಸೋಟ್ರೋಪಿಕ್ ವಸ್ತುಗಳು ಜೈವಿಕ ಸ್ವರೂಪದಲ್ಲಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಕೋಪಿಕ್ ಅಳತೆಗಳ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಜಲಸಂಚಯನದ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. ಹೈಡ್ರೇಟೆಡ್ ಸ್ಯಾಂಪಲ್ ಚೇಂಬರ್ನೊಳಗಿನ ವಸ್ತುಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಅಳೆಯುವ ಕೆಲವು ಸೀಮಿತ ನವೀನ ತಂತ್ರಗಳು ಇತ್ತೀಚೆಗೆ ವರದಿಯಾಗಿವೆಯಾದರೂ, ಕ್ವಾರ್ಟ್ಜ್ನಂತಹ ಟಿಹೆಚ್ಜ್ ಬೆಳಕಿಗೆ ಪಾರದರ್ಶಕವಾಗಿರುವ ಕಿಟಕಿಯ ಮೂಲಕ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸಬಹುದು ಎಂಬುದು ಎಟಿಎಂನ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ವಿನ್ಯಾಸದ ಅವಶ್ಯಕತೆಯಾಗಿದೆ. ಅಂತೆಯೇ, ಕ್ರಯೋ-ಕೂಲಿಂಗ್ ಅಥವಾ ಕಡಿಮೆ ಒತ್ತಡದ ನಿರ್ವಾತ ಪರಿಸರದ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಟಿಹೆಚ್ಜ್-ಪಾರದರ್ಶಕ ವಿಂಡೋ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಎಟಿಎಂನಲ್ಲಿ ಸುಲಭವಾಗಿ ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳು ಅನಿಸೊಟ್ರೊಪಿಕ್ ಟೆರಾಹೆರ್ಟ್ಜ್ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಸಾಪಿ (ಎಟಿಎಂ) ರಚನಾತ್ಮಕ ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ಡಿಎನ್ಎ ಮತ್ತು ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳ ಆಣ್ವಿಕ ಬೆರಳಚ್ಚುಗಳಲ್ಲಿ ಅನ್ವಯಗಳನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದಿದೆ. ಈ ತಂತ್ರವು ಔಷಧದ ಆವಿಷ್ಕಾರಕ್ಕೆ ಮತ್ತು ತೆಳುವಾದ ಪದರದ ಘನ ಸ್ಥಿತಿಯ ವಸ್ತುಗಳ ಟಿಹೆಚ್ಝೆಡ್ ಆವರ್ತನ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ಸಹ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ. ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳಲ್ಲಿನ ಆಣ್ವಿಕ ಚಲನೆಗಳಿಗೆ ವಿಶೇಷ ಗಮನವನ್ನು ನೀಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಮ್ನ ಟೆರಾಹರ್ಟ್ಜ್ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯ ಆವರ್ತನಗಳಲ್ಲಿ ಅನೇಕ ರಚನಾತ್ಮಕ ಬದಲಾವಣೆಗಳು ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ರಚನಾತ್ಮಕ ಬದಲಾವಣೆಗಳು ಹಿಂಜ್ ಚಲನೆಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಅಣುಗಳ ಎರಡು ಪ್ರದೇಶಗಳು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಹಿಂಜ್ ಅಥವಾ ಮೊಣಕೈಗಳಂತೆ ಬಾಗುವ ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುವ ಆಣ್ವಿಕ ರಚನೆಯಿಂದ ಒಟ್ಟಿಗೆ ಸಂಪರ್ಕ ಹೊಂದಿವೆ. ರೇಖೀಯ ಧ್ರುವೀಕೃತ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳ ಬಳಕೆಯಿಂದಾಗಿ ಹಿಂಜ್ ಚಲನೆಗಳು ಸಂಭವಿಸುವ ಪ್ರಾದೇಶಿಕ ದಿಕ್ಕನ್ನು ಅಳೆಯಲು ಎಟಿಎಂ ಅನನ್ಯವಾಗಿ ಸಮರ್ಥವಾಗಿದೆ. ಪ್ರೋಟೀನ್ ಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್ ಎಟಿಎಂ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳಲ್ಲಿನ ಅನುರಣನ ಆಣ್ವಿಕ ಕಂಪನಗಳನ್ನು ಅಳೆಯಲು ಅನನ್ಯವಾಗಿ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ. ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳಲ್ಲಿನ ಆಣ್ವಿಕ ಚಲನೆಗಳು ವರ್ಣಪಟಲದ ಟೆರಾಹರ್ಟ್ಜ್ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯ ಆವರ್ತನಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ (0.3 ಟಿಹೆಚ್ಝ್ ನಿಂದ 3 ಟಿಹೆಚ್ಝ್). ಈ ರಚನಾತ್ಮಕ ಬದಲಾವಣೆಗಳು ಹಿಂಜ್ ಚಲನೆಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಅಣುಗಳ ಎರಡು ಪ್ರದೇಶಗಳು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಹಿಂಜ್ ಅಥವಾ ಜಂಟಿ ಮತ್ತು ಪ್ರೋಟೀನ್ ಅಣುಗಳ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುವ ಇತರ ರಚನಾತ್ಮಕ ಬದಲಾವಣೆಗಳಂತಹ ಬಾಗುವ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಪ್ರೋಟೀನ್ ಅಣುಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ನೀರಿನ ಅಣುಗಳಿಂದ ಆವೃತವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಯಾದೃಚ್ಛಿಕ ದಿಕ್ಕುಗಳಲ್ಲಿ ಜೋಡಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿರುತ್ತವೆ. ಈ ಕಾರಣಕ್ಕಾಗಿ, ಪ್ರೋಟೀನ್ ಅಣುಗಳನ್ನು ಸ್ಫಟಿಕ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಜೋಡಿಸುವುದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿದೆ, ಅವುಗಳ ದೃಷ್ಟಿಕೋನಗಳು ಒಂದೇ ಆಗಿರುತ್ತವೆ. ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ, ಪ್ರೋಟೀನ್ ಸ್ಫಟಿಕದಲ್ಲಿ ಎಲ್ಲಾ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಅಣುಗಳ ದ್ವಿಧ್ರುವವು ನೈಸರ್ಗಿಕವಾಗಿ ಜೋಡಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿರುತ್ತದೆ. ಇದು ಧ್ರುವೀಕೃತ ಟಿಹೆಚ್ಝೆಡ್ ಬೆಳಕಿನೊಂದಿಗೆ ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಮತ್ತು ಅಣುಗಳೊಳಗಿನ ಕಂಪನಗಳ ಪ್ರಾದೇಶಿಕ ದೃಷ್ಟಿಕೋನವನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ನಮಗೆ ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ಟೆರಾಹರ್ಟ್ಜ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ತಂತ್ರಗಳು