姚建铨:生物医学亟待填补“太赫兹空隙”

近年来,频率介于红外线与微波之间的“太赫兹波”由于其独特的优点,逐渐成为物质结构探索、安全检查和通信领域的研究热点。 在日前举行的香山科学会议第488次讨论会上,中国科学院院士姚建铨指出:“应加强太赫兹波领域中物理、生物学、医学及材料学等学科的交叉融合,以推进太赫兹波在生物医学领域的研究与应用。” 由于技术与材料所限,在上世纪80年代以前,科学家一直难以获得频率在0.1到10太赫兹之间的电磁波,即太赫兹波。电磁波谱的研究与应用一度呈现出“太赫兹空隙”。 随着科学技术的发展,科学家逐渐在太赫兹波的产生、传输和检测等方面取得了令人瞩目的成绩,“太赫兹空隙”也逐渐得到填补。 长期致力于光学研究的姚建铨告诉《中国科学报》记者:“太赫兹波具有的特殊优势提示我们,其应用可能为生物医学带来革命性的变革。” 首先,太赫兹波具有类似X射线的穿透能力,但其光子能量小,不会引起生物组织的光离化。因此,太赫兹波用于生物......阅读全文

天津大学微波太赫兹波微系统实验室启用

日前,由天津大学和罗德与施瓦茨公司创立的微波太赫兹微电子系统实验室正式启动,启动仪式与太赫兹测量与应用论坛在天津大学会议楼第八会议室同期举办。   太赫兹波谱学、太赫兹成像和太赫兹通信是当前研究的三大方向。在安全检查、无损探测、天体物理、生物、医学、大气物理、环境生态以及军事科学等诸多科学领域有

新型太赫兹波偏振调制器研制成功

近日,中国科学院空天信息创新研究院研究员陈学权、方广有带领的研究团队,采用创新技术实现了超宽带太赫兹偏振态的高精度动态调控。这一成果有助于推动太赫兹在新一代无线通信、文物无损检测、生物微量传感等方面的应用,并在电子信息、文化遗产、生命健康领域发挥重要作用。相关研究成果发表在《光学》(Optica)上

飞秒激光触发光电导天线产生太赫兹波技术

研究了光电导天线产生太赫兹波的辐射特性,利用麦克斯韦方程及其边界条件,计算了近远场的电场强度;采用电磁波时域有限差分方法(FDTD),在Matlab系统软件中,用C语言编写程序计算光电导偶极天线的辐射太赫兹波的空间电磁场分布,并在计算机上以伪彩色图形显示,这种电磁场的可视化结果为天线的设计和改进提供

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

首都师范大学:液态水产生太赫兹波被证实

变“不可能”为“可能”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

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

太赫兹的应用

  用标准激光照射到一种独特的非线性材料上,该材料将可见光转化为THz电磁波,THz波朝向物体,再利用一种“高光谱”相机拍摄,所得到的每一个像素即有影像,还包含该物体的电磁特征,能够“看到”物体的分子组成,能够区分糖和可卡因等不同的物质化学成分,同时可捕捉物体内部的高清图像。  特点:  1.可穿透

太赫兹技术突破

2016年10月28日消息,中国航天科工集团23所已获得中国首幅太赫兹波段外场SAR图像,太赫兹波段雷达成像关键技术取得突破性成果。通过首幅太赫兹波段外场SAR图像,主要技术指标和成像算法得到了试验验证,为太赫兹雷达工程应用奠定了技术基础。不过,由于高功率太赫兹辐射源发展水平的限制,太赫兹雷达系统成

什么是太赫兹

太赫兹是一种能量的最小粒子,它比纳米还要微小,被称为第三大医学,它可以更容易的进入细胞,每秒产生上亿次的震动,可与细胞磁场能量波形成共振,修复受损细胞,补充细胞能量,提高生命力!太赫兹是微观世界中电子运动所产生的磁能和超微粒子所产生的非连续能量波动的本源态,是能量波动的最小单位。

太赫兹主要应用

THz主要应用领域:太赫兹的独特性能给通信(宽带通信)、雷达、电子对抗、电磁武器、天文学、医学成像(无标记的基因检查、细胞水平的成像)、无损检测、安全检查(生化物的检查)等领域带来了深远的影响。由于太赫兹的频率很高,所以其空间分辨率也很高;又由于它的脉冲很短(皮秒量级)所以具有很高的时间分辨率。太赫

太赫兹科学技术的新发展(一)

一、前言THz波是指频率在(0.1-1 0)THz(波长为3000—30微米)范围内的电磁波,1THz=1012Hz。由图1可见,它在长波段与毫米波(亚毫米波)相重合,而在短波段,与红外线相重合下,可见,太赫兹波在电磁波频谱中占有很特殊的位置。由于多种科学技术原因,特别是THz波源的问题未能很好解决

无源太赫兹太赫兹技术发展新高峰

2016年2月27日,国家创新与发展战略研究会在上海虹桥示范馆举办了“当代科技创新成果展”。举办展会的宗旨是服务“中国制造2025战略”,为世界级的创新科技企业提供展示平台。此次成果展,对参展资格要求十分严苛:其技术或产品处于世界领先水平;其技术或产品对中国产业具有升级效果;可能对未来世界做出贡献的

首都师大太赫兹光电子学重点实验室项目通过验收

11月28日,教育部组织专家在首都师范大学召开了太赫兹光电子学省部共建教育部重点实验室建设项目验收会议。验收专家组由南京大学吴培亨院士任、天津大学姚建铨院士、上海微系统所曹俊诚研究员、紫金山天文台史生才研究员、西安光机所范文慧研究员、中山大学王雪华教授、北京大学李焱教授七位专家组成。教育部科技司李武

首都师大太赫兹光电子学重点实验室项目通过验收

  11月28日,教育部组织专家在首都师范大学召开了太赫兹光电子学省部共建教育部重点实验室建设项目验收会议。验收专家组由南京大学吴培亨院士任、天津大学姚建铨院士、上海微系统所曹俊诚研究员、紫金山天文台史生才研究员、西安光机所范文慧研究员、中山大学王雪华教授、北京大学李焱教授七位专家组成。教

日研发太赫兹波检测仪-通过电磁波让毒品无处藏身

  如果没有搜查许可,一般难以打开封装的邮件进行检查,所以犯罪分子有时使用装在厚纸袋内的国际邮件来走私毒品和兴奋剂。日本研究人员日前开发出了一种太赫兹波检测仪,在不开封的情况下就能探测到邮件内的这类违禁品。  太赫兹波是一种波长介于红外线与微波之间的电磁波,能够穿透塑料制品、衣物和皮肤。 

太赫兹波的多功能调控,是当前发展前沿之一

硅介质超表面器件示意图以及其对太赫兹波超快调控的实验结果当前研究的太赫兹主动调控器件功能比较单一,即只能在单一外场下实现单一的功能。但单一功能难以适应当今技术发展的要求。因此,在单一器件上,实现多物理场的调控,并实现对太赫兹波的多功能调控,是当前太赫兹技术的发展前沿之一,也是实际应用的现实需求。有鉴

几点带你了解太赫兹波超材料近场调控研究新进展

吸波材料是能有效吸收入射电磁波、降低目标回波强度的一类功能材料。传统的吸波材料大多是基于Salisbury吸收屏原理设计,其典型不足是体积过大。随着通信、隐身等领域对吸波材料性能要求越来越高,传统吸波材料已不能满足民用、尤其是军事应用需求。因此,研制更薄、更轻、频带更宽的新型吸波材

中国首条太赫兹波功能水生产线在禾投产

12月21日上午,福泽科技(嘉兴)有限公司、浙江万旭太赫兹技术有限公司、浙江亚隆太赫兹技术有限公司联合在龙之梦大酒店举行中国首条太赫兹波功能水生产线正式投产新闻发布会,人体活性机能水应用开发合作项目、汽车动力机能水应用开发合作项目同时投产。科技部对外合作司司长陶元兴、嘉兴市领导和国内知名专家学者,新

太赫兹相机东方闪光

新浪微博QQ空间复制链接适合低频太赫兹波段成像,是对一个特定波段的电磁辐射统称,通常它指频率再0.1THz-10THz(波长在30μm-3mm)之间的电磁波。典型应用:安检与监控、危险品检查、质量及流程监控、光谱、亚毫米天文学、视频监测等。太赫兹对金属、塑料、陶瓷、液体呈现出不同的反射特性,可用于识

太赫兹技术应用简介

太赫兹波(THz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。一百多年前,在红外天文学上人们曾提到太赫兹,但在科研和民用方面很少有人触及。在微波、可见光、红外等技术被广泛应用的情况下,太赫兹发展滞后的主要原因在于缺少探测器和发射源,直到近十几

太赫兹雷达技术(五)

5.2 安检反恐应用近年来,国际国内反恐维稳形式呈现出袭击领域多、危害程度大、影响范围广的复杂态势,在公共安全场所对人员进行安检是预防公共安全事件最有效手段之一。目前以美国L3系统为代表的毫米波成像仪成熟度高且已部署应用,但机械扫描时需要人体静止驻留耗时略长,且阵元数目多、成本较高。太赫兹雷达具有分

太赫兹简介及特点

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

太赫兹技术应用简介

  太赫兹波(THz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。一百多年前,在红外天文学上人们曾提到太赫兹,但在科研和民用方面很少有人触及。在微波、可见光、红外等技术被广泛应用的情况下,太赫兹发展滞后的主要原因在于缺少探测器和发射源,直到近

太赫兹雷达技术(四)

太赫兹由于波长短对相对转角要求较小,还可以进行方位-俯仰成像获得横剖面类光学图像,用于目标散射中心诊断与分析。美国STL实验室基于远红外激光器和QCL分别实现了1.5 THz和2.4 THz方位俯仰成像[44,73]。国防科技大学针对目标成像结果中散射点数目急剧增加和目标散射分布呈现出的块结构分布特

太赫兹雷达技术(三)

3.2 目标散射特性建模与计算目标散射特性建模与计算是获取目标散射特性的有效方法。太赫兹频段实际目标一般应视为粗糙表面目标,表面细微结构散射较强不可忽略,且是超电大尺寸目标,这是太赫兹频段目标散射特性建模与计算的瓶颈问题。研究太赫兹频段目标特性可采用两种技术途径:一种是由微波/毫米波向上扩展,另一种

太赫兹特点和应用

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

太赫兹雷达技术(二)

2.1.2 真空电子学太赫兹雷达太赫兹电真空器件以其高功率输出优势在太赫兹雷达系统发展中具有重要意义。最早关于真空电子学太赫兹雷达的报道是1988年马萨诸塞大学的McIntosh R E等人基于当时真空器件扩展互作用振荡器(Extended Interaction Oscillator, EIO

太赫兹技术应用简介

太赫兹波(THz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。一百多年前,在红外天文学上人们曾提到太赫兹,但在科研和民用方面很少有人触及。在微波、可见光、红外等技术被广泛应用的情况下,太赫兹发展滞后的主要原因在于缺少探测器和发射源,直到近十几

太赫兹雷达技术(一)

摘要:太赫兹雷达具有带宽大、分辨率高、多普勒敏感、抗干扰等独特优势,是目标探测领域的重要发展方向。该文首先回顾和介绍了电子学和光学太赫兹雷达系统历史、现状和最新进展,其次对太赫兹雷达目标特性从机理、计算、测量3个方面进行了梳理和概要介绍,同时阐述了太赫兹ISAR、SAR、阵列和孔径编码成像研究状况,

2012-太赫兹科学仪器及前沿技术专题研讨会

  邀请函  一、大会信息  会议宗旨:为太赫兹科学仪器研制开发提供技术交流平台;  为太赫兹仪器选购提供技术咨询;  为太赫兹仪器使用提供技术支撑  会议时间:2012 年8 月8 日-10 日  会议地点:北京紫玉饭店  主办单位:中国仪器仪表学会、“太赫兹光电子学教育部重点实验室”、《现代科学