太赫兹波电子加速研究取得进展

近期,中国科学院上海光学精密机械研究所李儒新、田野和宋立伟团队,在太赫兹波电子加速领域取得重要进展。该团队基于上海光机所新一代超强超短脉冲激光综合实验装置,利用超强超短激光驱动丝波导产生毫焦耳级太赫兹表面波,并采用表面波进行电子加速,解决了高能量太赫兹波产生以及自由空间太赫兹波至波导能量耦合效率低等难题。该研究将太赫兹波的产生、传输及耦合集成到波导上,并在波导管中5mm距离实现了最高1.1 MeV的电子能量增益和210 MV/m的平均加速梯度,较当前太赫兹波加速电子能量增益的世界纪录提升了近一个量级,并为全光学集成化电子加速器研究开辟了崭新途径。 小型化集成化的电子加速器将推动其在前沿科学与技术领域的应用。利用太赫兹波驱动电子加速作为近十年来发展的新兴加速技术,能够提供比传统射频加速更高的加速梯度,是实现小型化、低成本加速装置的可靠途径之一,有望将加速器的应用推广到包括小型实验室、医院等在内的更多应用场景。 当前发展的太......阅读全文

毫米波与太赫兹技术(一)

今日推荐文章作者为东南大学毫米波国家重点实验室主任、IEEE Fellow 著名毫米波专家洪伟教授,本文选自《毫米波与太赫兹技术》,发表于《中国科学:信息科学》2016 年第46卷第8 期——《信息科学与技术若干前沿问题评述专刊》。摘要:本文概要介绍了毫米波与太赫兹技术的研究现状,并根据国内外发展趋

毫米波与太赫兹技术(二)

1.3 硅基毫米波芯片硅基工艺传统上以数字电路应用为主。随着深亚微米和纳米工艺的不断发展,硅基工艺特征尺寸不断减小,栅长的缩短弥补了电子迁移率的不足,从而使得晶体管的截止频率和最大振荡频率不断提高,这使得硅工艺在毫米波甚至太赫兹频段的应用成为可能。国际半导体蓝图协会(International

毫米波与太赫兹技术(三)

1.3 窄带太赫兹连续波源窄带太赫兹辐射源的目标是产生连续的线宽很窄的太赫兹波。常用的方法包括:a) 利用电子学器件设计振荡器,尤其是以亚毫米波振荡器为基础,提高振荡器的工作频率,以设计实现适合太赫兹频段的振荡器。由于这一特点,目前报道的太赫兹源的工作频率主要集中在较低的太赫兹频段。但是,在此基

太赫兹被动光频梳研究获进展

  近日,中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究员曹俊诚、黎华领衔的太赫兹(THz)光子学器件与应用团队与华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室教授曾和平团队、中科院苏州纳米技术与纳米仿生研究所国际实验室张凯团队合作,在国际上率先实现基于THz量子级联激光器(QCL)的增强型被动光频梳,采用

太赫兹脉冲计量领域取得关键性进展

   航天二院203所建成太赫兹脉冲波形测量系统,具备半幅度脉冲宽度小于5ps的太赫兹脉冲信号的产生和测量能力,标志着该所在太赫兹脉冲计量领域取得关键性进展,已经具备建立太赫兹脉冲波形参数标准装置的前期条件和基本技术。   同时,该所也已经建成国内首套基于光电技术的带宽50GHz示波器上升时间校准系

上海微系统所在自参考太赫兹双光梳研究方面取得进展

 近日,中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究员曹俊诚、黎华团队与华东师范大学教授曾和平团队合作,在高稳定自参考太赫兹双光梳方面取得研究进展。研究团队提出自参考方法,完全消除了THz双光梳共有载波噪声,同时抑制了重复频率噪声,将THz双光梳梳齿线宽由未稳频的2-3MHz量级压缩至14.8kHz,大

上海光机所强光场驱动太赫兹辐射波形受控研究取得新进展

  中科院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室徐至展、李儒新研究组在6月22日出版的国际学术期刊《物理评论快报》上发表的论文 [Phys. Rev. Lett. 108, 255004 (2012)]中,首次提出并证实利用周期量级极短脉冲强场激光驱动产生波形受控的太赫兹

精密测量院在液体太赫兹波产生机制理论研究方面获进展

太赫兹波在通讯和成像等方面颇具应用价值。强场超快激光与物质非线性相互作用是产生太赫兹波的重要方式之一。等离子体、气体、晶体等太赫兹产生介质相关的实验与理论研究较为充分。然而,液体水是很强的太赫兹波吸收介质,尚未有其产生太赫兹波的报道。2017年,实验发现,液体薄膜厚度或液体束直径降到微米量级时,太赫

合肥物质院等在太赫兹自由电子激光研究中获进展

  近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所计算物理与量子材料研究部徐文课题组与中国工程物理研究院合作,应用太赫兹自由电子激光装置(CTFEL)装置,开展电子材料的太赫兹动力学特性研究,相关研究成果以Picosecond terahertz pump-probe realized from

高精度调控让太赫兹波“舞动”自如

  1月22日,记者从中国科学院空天信息创新研究院(以下简称空天院)获悉,空天院研究员陈学权、方广有联合南京大学教授吴敬波团队,通过创新技术实现超宽带太赫兹偏振态的高精度动态调控,成果发表于《光学(Optica)》。这一关键技术的突破有助于推动太赫兹在新一代无线通信、文物无损检测、生物微量传感等方向

液态水产生太赫兹波被证实

   液态水具有吸收太赫兹光波的性能,因此一直被认为不可能充当太赫兹波的光源。但近日,首都师范大学特聘教授张希成带领团队利用飞秒激光脉冲首次证明,液态水也能产生太赫兹波。发表在最新一期《应用物理快报》上的这一重要研究成果,将为太赫兹波在无线数据传输、工业质量管控及高清成像等领域的广泛应用提供一种全新

新技术实现太赫兹波“绕障”传输

科技日报北京4月11日电 (记者张梦然)当前无线通信系统依靠微波辐射来承载数据,未来数据传输标准将利用太赫兹波。与微波不同,太赫兹信号可被大多数固体物体阻挡。在《通信工程》杂志上发表的一项新研究中,美国布朗大学和莱斯大学研究人员描述了他们如何通过弯曲光线来绕过这些固体障碍,从而解决未来无线通信的这一

太赫兹超构传感器研究获进展

近日,四川大学材料科学与工程学院教授黄婉霞团队,展示了一种基于Mie谐振的柔性超构传感器阵列,于太赫兹超构传感器研究上取得进展。相关成果在《自然—通讯》发表。具有高空间分辨率的大面积柔性应变传感器阵列在可穿戴设备,物联网等领域具有很好的应用前景。但大面积、高传感密度的阵列集成往往伴随着制造难度大、布

太赫兹超构传感器研究获进展

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太赫兹雷达技术空间应用与研究进展

太赫兹技术是目前信息科学技术研究的前沿与热点领域之一,近几年来,受到世界各国研究机构的广泛关注,科学家们开展了许多基础研究与应用研究方面的工作,这一新技术的科学价值预示着它具有蓬勃的生命力和美好的发展前景[1]。太赫兹雷达是太赫兹波在军事领域应用研究中最重要的研究方向之一,目前主要开展的是主动式太赫

中科大在太赫兹波段主动调控材料和器件研究中取得进展

原标题:中国科大在太赫兹波段主动调控材料和器件研究中取得系列进展我校陆亚林教授量子功能材料和先进光子技术研究团队在太赫兹主动调控器件研究方面取得系列进展。该团队研究了太赫兹波与超构材料、氧化物超晶格薄膜相互作用机制,并成功制备了超快的太赫兹调制器,率先实现了皮秒级的高调制深度的太赫兹超快开关;同时制

研究实现波导上高功率太赫兹表面波的高效激发

近日,中国科学技术大学副教授胡广月团队利用飞秒激光聚焦作用金属丝波导,通过电子发射过程产生10兆瓦功率的太赫兹表面波,实现了高达2.4%的能量转换效率。这是激光驱动波导太赫兹源目前报道的最高效率。研究成果在线发表于《物理评论X》。太赫兹辐射在材料科学、生物传感和下一代通讯等领域有着广阔的应用前景,但

一种产生超强太赫兹辐射源的新方法问世

            据麦姆斯咨询报道,英国斯特拉斯克莱德大学(University of Strathclyde)和北京首都师范大学的科学家们正在开发一种新的超强太赫兹(terahertz,THz)辐射源,可以提供更安全的X射线替代品,有很多潜在的工业应用。与可见光不同的是,太赫兹辐射可以穿透塑

上海微系统所在宽谱太赫兹频梳方面取得进展

  中国科学院上海微系统与信息技术研究所太赫兹固态技术重点实验室曹俊诚、黎华领衔的研究团队基于高效的连续波、电泵浦太赫兹量子级联激光器(THz QCL)光源,克服THz激光器的窄带瓶颈,在国际上首次实现匀质、宽谱THz QCL频梳(Frequency comb),频率连续覆盖范围达到330 GHz。

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中国科学院上海微系统与信息技术研究所太赫兹固态技术重点实验室曹俊诚、黎华领衔的研究团队基于高效的连续波、电泵浦太赫兹量子级联激光器(THz QCL)光源,克服THz激光器的窄带瓶颈,在国际上首次实现匀质、宽谱THz QCL频梳(Frequency comb),频率连续覆盖范围达到330 GHz。该指

西安光机所太赫兹超材料功能器件研究获进展

            导读: 陈徐研究了一种利用石墨烯构建的三维太赫兹超材料结构,通过与太赫兹波的相互作用,可以实现多个等离子体共振模式激发。                       3月19日,中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学与光子技术国家重点实验室研究员范文慧课题组,在太赫

基于超导混频接收的太赫兹通信研究取得新成果

6月5日,《国家科学评论》(National Science Review)在线发表了题为Achieving 500-GHz communication over 1.2 km using an astronomical telescope with a quantum-limited superc

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太赫兹

太赫兹(Tera Hertz,THz)是波动频率单位之一,又称为太赫,或太拉赫兹。等于1,000,000,000,000Hz,通常用于表示电磁波频率。太赫兹是一种新的、有很多独特优点的辐射源;太赫兹技术是一个非常重要的交叉前沿领域,给技术创新、国民经济发展和国家安全提供了一个非常诱人的机遇。历史早期

南海南部波波相互作用研究取得进展

波-波非线性相互作用是全球海洋中的普遍现象,可在不同时空尺度的波动之间传递能量,在能量级联和调节全球海洋环流中起着重要作用。在南海北部,由于吕宋海峡的存在,形成了世界上最强的内波,对于该海域的波-波非线性相互作用已被广泛研究。然而,在远离吕宋海峡的南海南部,相关研究较少。基于锚系潜标现场观测资料,中

高性能的非制冷“毫米波与太赫兹波”探测技术

  毫米波(名词解释⏬)与太赫兹波(名词解释⏬)探测技术在通信、安全、生物检测、频谱分析等领域有着广泛的应用。它们是将承载着毫米波与太赫兹波的光信息转变为电信号的核心技术。  高灵敏度、宽波段、快速响应及面阵可延展性的非制冷探测技术一直是目前所急需发展的方向。它们是一系列毫米波与太赫兹波相关系统,如

中国科大在太赫兹波段主动调控材料和器件中取得进展

我校陆亚林教授量子功能材料和先进光子技术研究团队在太赫兹主动调控器件研究方面取得系列进展。该团队研究了太赫兹波与超构材料、氧化物超晶格薄膜相互作用机制,并成功制备了超快的太赫兹调制器,率先实现了皮秒级的高调制深度的太赫兹超快开关;同时制备了多功能的太赫兹器件,在单一器件中实现电开关、光存储和超快调制

高灵敏度太赫兹探测器研究获进展

近日,中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所、中科院纳米器件与应用重点实验室秦华团队公布了能够在液氮温度下灵敏探测太赫兹波黑体辐射的氮化镓基高电子迁移率晶体管探测器研究结果,首次直接验证了天线耦合的场效应晶体管可用于非相干太赫兹波的灵敏探测。结果发表于《应用物理快报》[],并被 APL 编辑选为20

氮化镓基无源太赫兹相控阵机制研究获进展

随着无线通信技术的发展,太赫兹波因超宽带、高定向性和高分辨率等优势,成为6G通信的重要频谱资源。然而,频率升高带来的路径损耗加剧和信号源输出功率降低等问题,使系统对高精度、低损耗、大视场的波束控制器件提出严苛要求。近日,中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所秦华团队提出并研制了基于氮化镓肖特基二极管

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随着无线通信技术的发展,太赫兹波因超宽带、高定向性和高分辨率等优势,成为6G通信的重要频谱资源。然而,频率升高带来的路径损耗加剧和信号源输出功率降低等问题,使系统对高精度、低损耗、大视场的波束控制器件提出严苛要求。近日,中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所秦华团队提出并研制了基于氮化镓肖特基二极管