新技术将太赫兹波放大3万多倍,或推动6G通信变革

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/514972.shtm韩国蔚山国立科技大学与美国田纳西大学、橡树岭国家实验室的研究团队合作开发出一种新技术,成功优化了专门用于6G通信的太赫兹(THz)纳米谐振器,将太赫兹电磁波放大3万倍以上。这一突破有望为6G通信频率的商业化带来变革。相关论文发表于最新一期《纳米快报》杂志。 研究示意图图片来源:《纳米快报》以前,即使利用超级计算机处理,设计太赫兹纳米谐振器也很耗时。在最新研究中,研究人员利用个人计算机,通过集成基于物理理论模型的人工智能(AI)学习,提高了太赫兹纳米谐振器的效率,并通过一系列太赫兹电磁波传输实验,对新开发的纳米谐振器的效率进行了评估。评估结果令人震惊:新设计出的太赫兹纳米谐振器产生的电场是一般电磁波产生电场的3万倍。而且,与之前报道的太赫兹纳米谐振器相比,新谐振器的效率提高了3倍。研究人员解释道,一般来说,......阅读全文

6G有望从这里开启,太赫兹科学技术四川省重点实验室

  4月24日,电子科技大学太赫兹科学技术四川省重点实验室内,工作人员在做实验。记者郝飞摄  与微波比,它看东西更清楚;与可见光比,它是“透视眼”,能轻易穿透人的衣物;和红外光比,它“嗅觉”灵敏,能区别是否携带毒品、爆炸物等违禁品;相较之X光,它很安全,不会破坏生物组织……太赫兹波在医疗诊断、天文、

探访电子科大太赫兹科学技术四川省重点实验室

  4月24日,电子科技大学太赫兹科学技术四川省重点实验室内,工作人员在做实验。记者郝飞摄  与微波比,它看东西更清楚;与可见光比,它是“透视眼”,能轻易穿透人的衣物;和红外光比,它“嗅觉”灵敏,能区别是否携带毒品、爆炸物等违禁品;相较之X光,它很安全,不会破坏生物组织……太赫兹波在医疗诊断、天文、

加速发展的毫米波/太赫兹频域(二)

II 微加工制造技术真空电子器件最大的问题是手工制造和对中,尚未实现批量制造技术。要实现毫米波和太赫兹频段的开拓,必须解决真空电子器件的批量制造问题。真空电子器件在历史发展上,本来就属于批量制造产品,否则它也不可能在上世纪构建完整的信息社会。当时的小型化三、四极管都是年产几千万支的产品。显示器件(C

加速发展的毫米波/太赫兹频域(一)

由于微波频段的拥挤,近年来国内外信息技术界都更加关注毫米波和太赫兹频域的利用和发展[1-3]。毫米波频域的应用可追朔到上世纪70年代,美国Milstar通信卫星正式使用Ka波段毫米波技术,使毫米波技术应用取得突破。近年来,高速数据通信和5G移动通信的发展,要求更高的工作频率和更宽的频带宽度。促使我们

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

6G:走向“智能泛在”的原生智能网络

“如果说4G改变生活、5G改变社会,那么6G会改变什么?”复旦大学庆祝建校118周年相辉校庆系列学术报告会一开始,复旦大学信息科学与工程学院院长迟楠教授就抛出了问题。接着,迟楠从太赫兹和可见光高速传输的研究热点、新技术的应用探索以及我国在6G通信领域的创新发展等方面展开介绍,对6G时代进行畅想。迟楠

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

太赫兹特点

特点编辑人们关注THz技术的原因是THz射线普遍存在,是人们认识自然界的有效线索和工具。但是相对于其他波段的电磁波比如红外和微波,对它的认识和应用非常匮乏。其次,THz射线有它自身的特点。THz 脉冲的典型脉宽在皮秒量级,不但可以方便地进行时间分辨的研究,而且通过取样测量技术,能够有效地抑制远红

太赫兹特点

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。它之所以能够引起人们广泛的关注、有如此之多的应用,首先是因为物质的太赫兹光谱(包括透射谱和反射谱)包含着非常丰富的物理和化学信息,所以研究物质在该波段的光谱对

太赫兹技术

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

太赫兹成像

远距离穿墙术,铸就反恐作战新利器。如果问一下驻伊美军最怕的是什么,那答案肯定是路边炸弹,防不胜防的路边炸弹,成了驻伊美军不寒而栗的“头号杀手”,以至于让美国海军陆战队司令迈克尔·哈吉认为:“这种相对低级的武器将成为未来战争的一个标志。”在美军撤离伊拉克之前路边炸弹造成的伤亡一度不绝于耳。与此同时,不

太赫兹芯片

太赫兹芯片是一种全新的微芯片,是一种信号放大器,运行速度达到了1太赫兹,创下了最新的吉尼斯世界纪录。2018年4月23日,由中国电科13所研制的首款国产太赫兹成像芯片在首届数字中国建设峰会上正式发布。研发历史2014年11月,诺思罗普-格鲁曼公司芯片创造了新的吉尼斯世界纪录研发出了太赫兹芯片,能够达

太赫兹历史

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。[1] 

太赫兹雷达

高精度宽频带,让隐身兵器无所遁形。众所周知,雷达主要靠接收目标的反射信号来发现目标。如果目标表面能使雷达波被吸收或散射,就可大大减小被发现的概率,从而达到隐身的目的。因此,通常所说的隐身技术主要是靠形状、吸波涂层、形成等离子云吸收或改变雷达波的传播方向来实现隐身的。在隐身技术应用之后,常规的窄带微波

太赫兹应用

太赫兹成像技术和太赫兹波谱技术由此构成了太赫兹应用的两个主要关键技术。同时,由于太赫兹能量很小,不会对物质产生破坏作用,所以与X射线相比更具有优势。THz时域光谱技术目前已经开始商业化运作,世界范围内已经有多家企业开始生产商用THz时域光谱仪,主要是中国,美国,欧洲和日本的厂家。THz时域光谱技术的

太赫兹简介

THz波(太赫兹波)或成为THz射线(太赫兹射线)是从上个世纪80年代中后期,才被正式命名的,在此以前科学家们将统称为远红外射线。太赫兹波是指频率在0.1THz到10THz范围的电磁波,波长大概在0.03到3mm范围,介于微波与红外之间。实际上,早在一百年前,就有科学工作者涉及过这一波段。在1896

太赫兹光谱

太赫兹波,又称远红外辐射波,具备非常卓越的特性。许多常见的材料和组织对于太赫兹波都是半透明的,并表现出“太赫兹特性”,使得利用太赫兹波鉴别和分析样品成为可能。太赫兹光谱技术具备非常广泛的应用前景,比如在聚合物多晶型研究、聚合物研发、无机化学、气体光谱、固态物理、半导体物理以及药品研发等相关领域都可以

发展中国太赫兹高速通信技术与应用的思考(二)

2015 年,加利福尼亚大学设计了一个非相干的140 GHz 收发器和一个采用65 nm 互补金属氧化物半导体(CMOS)技术的太赫兹发生器,集成了数据速率为2.5 Gbit/s 的太赫兹通信系统[11]。同年,加州大学伯克利分校采用65 nm CMOS 技术设计了一个240 GHz 的收发系统,实

发展中国太赫兹高速通信技术与应用的思考(一)

摘要:太赫兹通信是未来移动通信(Beyond 5G)中极具优势的技术途径,也是空间信息网络高速传输的重要技术手段,具有军民融合、协同发展的应用前景。中国太赫兹高速无线通信关键技术已经取得了重要突破,与世界技术水平基本同步。因此,进一步加大力度发展太赫兹高速通信技术,对于中国引领国际高速无线通信技

高大上的“太赫兹”究竟有什么作用

高大上的“太赫兹”究竟有什么作用在电磁波谱中有一段尚未被人类有效认识和利用的真空地带,其频率范围为100 GHz-10 THz(Terahertz,1×10e12 Hz),位于微波和红外辐射之间,这就是“太赫兹空隙”。长期以来,在微波、可见光、红外等技术被广泛应用的情况下,太赫兹在科研和应用方面却相

多孔核心光子晶体光纤引导偏振保持太赫兹波

高度双折射和接近零色散平坦的光子晶体光纤为低损耗成像和传感应用提供太赫兹波。 光子晶体光纤(PCF)也称为微结构光纤(MOF) ,是一类不同类型的光纤,特别适用于传感,生物医学成像,时域光谱学,安全性,DNA杂交和癌症检测领域的应用,并在光通信。 与传统光纤不同,PCF提供高双折射和可控色

多孔核心光子晶体光纤引导偏振保持太赫兹波

光子晶体光纤(PCF)也称为微结构光纤(MOF) ,是一类不同类型的光纤,特别适用于传感,生物医学成像,时域光谱学,安全性,DNA杂交和癌症检测领域的应用,并在光通信。 与传统光纤不同,PCF提供高双折射和可控色散。实芯PCF经历大量材料损失,不适用于太赫兹信号传输,而空心PCF限制电磁波的传播距离

用光电导方法产生高功率太赫兹电磁波

目前,简便易行的产生脉冲THz辐射的主要方法有两种,即光电导激发机制和光整流效应。前者是利用超快脉冲激光触发直流偏置下的光电半导体,因光生载流子在偏置电场作用下加速运动而辐射THz电磁波。光电导THz电磁辐射发射系统的性能与光电导芯片、天线的几何结构和触发激光脉冲宽度有关。其中,光电导芯片是产生TH

5G已成前浪,全球首颗6G试验卫星成功发射

  11月6日11时19分,全球首颗6G试验卫星“电子科技大学号”(星时代-12/天雁05),搭载长征六号运载火箭在太原卫星发射中心成功升空,并顺利进入预定轨道。  “电子科技大学号”发射瞬间  据介绍,“电子科技大学号”卫星重达70公斤,由电子科技大学、国星宇航等联合研制,该卫星搭载了由电子科技大

中国太赫兹技术在通信、雷达等应用领域获多项成果

   8月19日电 (蒋捷)19日举行的第五届深圳先进科学与技术国际会议透露,近年来太赫兹技术已经在源、检测等方面取得了巨大进展,在通信、雷达等应用方面取得多项标志性成果,高分辨太赫兹雷达与成像、高速大容量太赫兹通信系统已成为太赫兹技术空间应用的重要发展方向。  第五届深圳先进科学与技术国际会议以太

什么是太赫兹?太赫兹有哪些优点和应用?

  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可能引

首都师范大学: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的可能

3D打印毫米波太赫兹无源器件(一)

Bing Zhang,1 Wei Chen,2 Yanjie Wu,3 Kang Ding,4 and Rongqiang Li51College of Electronics and Information Engineering, Sichuan University, Chengdu 6100

3D打印毫米波太赫兹无源器件(二)

2. History of the 3D Printing TechnologyGenerally, the 3D printing technologies could be categorized as binding and depositing in terms of process

3D打印毫米波太赫兹无源器件(三)

4. Challenges and Solutions for 3D Printed MmWave and THz DevicesThe two dominantly influential factors on the performance of 3D printed mmWave an