太赫兹

太赫兹辐射是0.1~10THz的电磁辐射， 从频率上看， 在无线电波和光波， 毫米波和红外线之间； 从能量上看， 在电子和光子之间· 在电磁频谱上，太赫兹波段两侧的红外和微波技术已经非常成熟，但是太赫兹技术基本上还是一个空白，其原因是在此频段上，既不完全适合用光学理论来处理，也不完全适合微波的理论来研究。太赫兹系统在半导体材料、高温超导材料的性质研究、断层成像技术，杭州太赫兹波、无标记的基因检查、细胞水平的成像、化学和生物的检查，杭州太赫兹波，以及宽带通信，杭州太赫兹波、微波定向等许多领域有的应用。研究该频段的辐射源不仅将推动理论研究工作的重大发展，而且对固态电子学和电路技术也将提出重大挑战。 太赫兹健体舱, 金道圣王大健康 济世康延。杭州太赫兹波

研究太赫兹难在哪？

不过遗憾的是，国内外对太赫兹研究的十几年里并没有取得大的突破，太赫兹才刚刚从实验室走向产品化的阶段，到目前我们几乎只能在部分安检设备上看到太赫兹的影子，大规模商用似乎遥不可及。毫不夸张的说，人类对太赫兹的认知甚至还不如人工智能。

姚建铨表示，技术不成熟是太赫兹无法大面积使用的根本原因，在这一频段上，既不完全适合用光学理论来处理，也不完全适合微波的理论来研究；第二点就是，太赫兹测试与测量仪器设备也因为技术门槛过高而导致发展停滞不前。

“制造一个相关设备需要巨大的资金，而且*凭现有的技术，产品的效率和体积都无法满足大量场景的需求。”他补充道。因为，频率越高，波长越短，对器件的工艺要求也就越高，至少国内现在还无法造出高质量的产品。

以目前的研究水平，微波和激光的成本和效率都比要优于太赫兹雷达，但在未来的十年或二十年里，太赫兹终将会成为的技术。 杭州太赫兹波太赫兹光子温控坐垫, 金道圣王大健康 济世康延。

太赫兹基础技术发展现状

太赫兹基础技术主要研究如何产生、探测和控制太赫兹波，包括产生太赫兹波的太赫兹源、探测太赫兹波的各类探测器、传输/ 调制太赫兹的各种器件等。

（一）太赫兹源

目前太赫兹源主要有量子级联激光器、真空太赫兹器件、加速器太赫兹源等。

1. 量子级联激光器

量子级联激光器是利用Ⅲ–V族超晶格材料开发的紧凑型半导体光源，初用于产生中红外波，自2002 年起，开始应用于太赫兹频段。目前，量子级联激光器在1~5THz 范围内具有优异的性能，也是在该频段具有高输出功率的紧凑型光源，可产生功率大于1W 的激光，用于远场传输、频率梳和脉冲发射等。尽管量子级联激光器的运行需要低温冷却，但可以用低成本的斯特林冷却器实现。

2. 真空太赫兹器件

真空太赫兹器件可将储存的电能转化为加速电子束的动能，借助交互区的电磁波导或空腔将动能转换成电磁场能，主要类型包括行波管、速调管、磁控管和返波管等。由于功率密度的限制，真空太赫兹器件目前主要在0.22~1.0THz 工作，功率为1MW~10mW。未来瓦级真空太赫兹器件的发展趋势为能够克服大气衰减，穿透雾、灰尘或其他气溶胶，实现千兆移动网络通信、高分辨率雷达成像、非侵入性医疗诊断、材料表征、射电天文学研究等。

**称太赫兹通信应是6G的新型频谱资源技术

 工业和信息化部部长苗圩日前在接受采访时透露：“我们已经开始着手在研究6G的发展，也就是第六代移动通信。”当前，全球纷纷对6G展开方向性研究，对一些潜在技术（如太赫兹通信技术）进行深入分析。

“太赫兹通信应是6G的新型频谱资源的技术，如同5G将频谱资源扩展到了毫米波。”电子科技大学通信抗干扰技术**重点实验室主任李少谦教授接受新华网采访说。太赫兹波是介于微波与红外线之间的电磁波。业界之所以对太赫兹如此重视，主要是因为太赫兹技术有着广阔的应用前景，包括太赫兹将是6G或者7G通信的基础。

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