Le rayonnement térahertz se situe entre les micro-ondes et la lumière infrarouge. Il traverse les vêtements, le papier et le plastique, mais pas le métal ni l'eau. On l'utilise donc dans les scanners de sécurité et l'imagerie médicale. Pour observer la polarisation d'un tel rayonnement, il faut un détecteur. La polarisation, c'est la direction des oscillations de l'onde, un peu comme les rides de l'eau peuvent aller de haut en bas ou de gauche à droite. C'est elle qui détermine comment le rayonnement interagit avec la matière.
Mais les petits détecteurs ont un problème : les contacts métalliques qui captent le signal déforment eux-mêmes le champ. Une électrode en tige classique agit comme un paratonnerre : autour de son extrémité pointue, le champ se renforce brusquement. C'est comme mettre un doigt dans un jet d'eau : le flux autour du doigt change, et on ne peut plus savoir ce qu'il était sans le doigt. Les chercheurs ont remplacé la tige par un anneau. L'anneau n'a pas de bords pointus, et le champ le traverse presque sans modification. Les dimensions de l'anneau sont choisies pour que sa résonance propre ne coïncide pas avec la fréquence de travail du détecteur.
Ils ont testé cela sur un détecteur en graphène. Dans le modèle numérique, le champ près de l'anneau s'est avéré 8.48 fois plus faible que près de la tige. Dans l'expérience réelle, le photocourant a diminué de 6.95 fois. Cela signifie que le signal ne contient presque pas de parasites provenant de l'électrode. Et surtout, la fausse polarisation a chuté : le détecteur a cessé d'« inventer » une direction d'oscillation qui n'existe pas dans le rayonnement lui-même. Avant, le rapport des signaux pour deux polarisations était supérieur à 3 ; il est maintenant inférieur à 1.4.
Un tel détecteur peut être rendu très petit, et il montrera fidèlement la polarisation. C'est important pour les scanners compacts qui cherchent des défauts dans les matériaux ou distinguent les tissus sains des tissus malades. L'électrode annulaire est une solution simple qui élimine une interférence de longue date.
Le rayonnement térahertz est parfois appelé le « fossé térahertz » : il est difficile à générer comme à détecter, car il est trop rapide pour l'électronique et trop lent pour l'optique.