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太赫兹技术的发展及在雷达和通讯系统中的应用


第 26卷第 6期 2010年 12月 文章编号: 1005 6122( 2010) 06 0001 06









JOURNA L O F M I CROW AV ES

V o.l 26 N o. 6 D ec 2010 .

r />太赫兹技术的发展及在雷达和通讯系统中的应用 ( )
郑 新 刘 超
(南京电子技术研究 所, 南京 210039 ) 摘 要:

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简要介绍了太赫兹技术的发展和研究现状, 概述了太赫 兹波的低 能性、 高穿透性、 指纹谱 性、 带性、 宽

瞬态性 和相干性等 独特性质。列 举了太赫 兹技术在成 像、 达、 信、 物医学、 雷 通 生 反恐和安 检、 空航天领 域和天文 航 与地理方面等的主要应用 。重点论 述和分析了太 赫兹技术 在雷达 探测和 通讯系 统中的 应用, 太赫兹 雷达以 其高距 离分辨率、 超大信号带宽、 强穿透力 、 低截获率、 抗干扰性 、 越的反 隐身和 穿透等 离子体能 力而具 有强大 的技术 强 优 优势来实现雷达 探测系统的众多功能。太赫 兹通信 是一个极 具应用 前景的 技术, TH z波有 非常宽 的还 没分配 的频 带, 并且具有速率高、 方向 性好、 安全性高、 散射小、 穿透性好等 许多特性, TH z通信 将给通信系 统带来 巨大的 技术进 步。指出了太赫兹技术应 用到雷达探测和通讯系统中需重点关注的基础技术和关键技术。 关键词: 太赫兹技术, 成像, 太赫兹雷达, 太赫兹通信

R ecent D evelopm ent of TH z Technology and Its Application in Radar and Communication System
ZHENG X in, L IU Chao (N anjing R esearch Institute of E lectronics T echno logy, N anjing 210039, China ) Abstract : The deve lopm ent of T erahertz techno logy and research prog ress is br iefly summa rized T he unique prope r .

ties o f T erahertz wave such as low ene rgy h igh penetrability dacty logra , , , m, broadband, transient and coherent are generally introduced. Ex isting and e erg ing app lications o f terahertz techno logy in i ag ing radar co m m , , mmun ication b iom ed ic ine anti , , terro rism and secur ity de tection space flight astronom y and geography are illustra ted. A n e , , mphas is is pu t on the fie ld of ra dar detection and comm un ication syste m. For h igh range reso lution, ultra w ide band, pow erful pene tra tion low probab ility of , intercept and robust ja mm ing i munity anti stealth and penetration plas a capability TH z radar is able to actualize va rious m , m , function o f the detection syste TH z comm un ication has broad app lication prospec ts TH zw ave has w ide and unexp lo red re m. . g ion o f e lectrom agnetic spectrum. TH z wave has good character istics o f h igh speed, d irectiv ity secur ity scattering penetra , , , tion etc TH z communication has grea t pro otion effec t to the traditional comm un ication syste . m m. T he app lication princ ip le and key techno logy of TH z techno logy to radar detec tion and communication syste a re presen ted in de tai.l m K ey word s : TH z techno logy I ag ing TH z radar TH z co , m , , mmunication




太赫兹 ( TH z) 波一般指频率在 0 1TH z( 100GH z) .

特的瞬态性、 宽带性、 相干性和低能性。在 20世纪 80年代中期以前, 由于缺乏有效的 TH z辐射产生方 法和检测方法, 人们对该波段的特性知之甚少, 以至 于该波段被称为电磁波谱中的 TH z空隙。 近年来, TH z波以其独特的性能和广泛的潜在 应用而越来越受到世界各国的关注, 随着应用研究 的不断深入和交叉学科领域的不断扩大, TH z波的 研究与应用将迎来一个蓬勃发展的阶段。 TH z波将

~ 10TH z范围内的电磁波, 它介于毫米波与红外光 之间, 波长在 3mm ~ 30 m 之间, 处于从电子学向光 子学的过渡区。如图 1所示。 太赫兹频段在无线电物理领域称为亚毫米波, 在光学领域则习惯称之为远红外光, TH z波具有独

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收稿日期: 2010 08 10

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和电磁波谱的其它波段一样, 一定会给人类的社会 生活带来深远的影响。 TH z波辐射源技术的发展是推动 TH z应用技术 和相关交叉学科迅速发展的关键所在。 TH z辐射源

主要分为两大类: 一类是可见光与红外技术通过非 线性光学方法或光泵浦向长波方向发展而成; 另一 类为从微波技术向高频方向发展的电真空器件。

图 1 电磁辐射波谱和应用领域

1 太赫兹技术的发展和研究现状
早在 100多年前, 就有科学工作者涉及过该波 段的研究, 1896年, Rubens和 N icho ls就曾经对该波 段进行过先期的探索。之后的百年间, 太赫兹技术 得到了初步的发展, 一些重要理论和初期的太赫兹 器件相继问世。而 TH z( T erahertz ) !这个词语正式 在文章中出现是在 1974年前后, F lem ing使用它来 描述迈克尔逊干涉仪所覆盖的一段频段的谱线 。

现代太赫兹科学与技术的发展始于 20世纪 80 年代中期, 随着科学技术的发展, 特别是超快技术的 发展, 使获得宽带稳定的脉冲太赫兹源成为一种成熟 技术, 太赫兹技术也得以迅速发展。自 20世纪 90年 代中期开始, 美国国家基金会、 航天局、 国防部和国家 卫生学会等政府和军事部门对太赫兹科学研究项目 持续提供了较大规模的资金支持。 2004年, 美国 M IT 将太赫兹科技评为 改变未来世界的十大技术 !之一。 目前美国有数十所大学都在从事 TH z的研究工作,

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美国国防部 ( DARPA ), 特别是美国重要的国家实验 室, 如 LLNL、 LBNL、SLAC、JPL、 BNL、 NRL、 ALS 和 ORNL 等都在开展 TH z科学技术的研究工作, 目前 标志性成果是 0 225TH z机载雷达。欧洲国家除了 . 自己的研究项目以外, 还利用欧盟的资金共同组织 了跨国界、 多学科、 大型的合作研究项目。标志性成 果是 TH z远距离检测系统。俄国国家科学院专门 设立了一个 TH z研究计划。日本政府 2005 年将太 赫兹科技列为 国家支柱技术十大重点战略目标 ! 之首 , 标志性成果是 2006年研制出 1 5k TH z无 . m 线通信演示 系统, 进行了 世界上首 例 TH z通信演 示。 虽然我国开展太赫兹研究相对来说起步较晚, 但科技部、 中国科学院、 自然科学基金委员会对 TH z 电磁波研究给予了高度关注, 从 2000年起一直作为 基础研究重大项目、 基金会重大项目、 973计划实施 相关安排
[ 1]

很小的衰减穿透陶瓷、 烟雾、 布料以及脂肪 这一特 点, 可用来检测有毒有害分子, 在环境监测和保护方 面有着重要的作用。目前, 国际上已经开始利用太 赫兹的穿透特性, 检查邮件和识别毒品以及对航天 飞机的无损探伤。另外, 太赫兹在浓烟、 沙尘环境中 传输损耗很少, 是火灾救护、 沙漠救援、 战场寻敌等 复杂环境中成像的理想光源。 2 3 指纹谱性 . 大多极性分子、 生物大分子等有机分子的振动 和转动能级间距位于 TH z波段, 通过特有的光谱特 征可以识别分子结构并分析物质成分, 具有指纹般 的唯一性, 就 像利用指纹可以 识别不同的人一 样。 所以根据这些指纹谱, 太赫兹光谱成像技术能够分 辨物体的形貌, 鉴别物体的组成成分, 分析物体的物 理化学性质, 为缉毒、 反恐、 排爆等提供相关的理论 依据和探测技术。 2 4 宽带性、 . 瞬态性和相干性 TH z单个脉冲的频带可以覆盖 GH z至 TH z的 频率范围, 能获得物质更丰富的光谱数据; TH z脉冲 的典型脉宽在 ps级, 具有很高的时间分辨率 , 可以 进行瞬态光谱研究; TH z相干测量技术能够直接测 量 TH z波的时域电场, 傅立叶变换后同时给出电场 振幅和相位信息, 可以通过反射波的测量得到物体 的图像。利用成像系统把成像样品振幅或相位信息 进行处理和分析, 就可以得到样品的 TH z图像。太 赫兹波成像的一个显著特点是信息量大, 可准确显 示物体的内外部信息。利用太赫兹成像还可获得更 高的空间分辨率及更长的景深等, 目前太赫兹显微 成像的分 辨率已 达到几 十 m。与 低频 电磁波 相 比, 太赫兹频率较高, 可作为通讯载体, 在单位时间 内可以承载更多的信息。太赫兹辐射方向性很好, 可用于战场中的短距离定向保密通讯。特别是在太 空通信方面有着潜在的优势。 TH z波因以上的独特性质而具有广阔的应用前 景, 吸引着许多科学家和科研机构广泛研究。随着 TH z技术研究的不断发展, 其应用范围已从基础科学 逐渐向武器装备、 航空航天、 雷达与通信、 天文与地 理、 反恐缉毒、 农业以及生物医学研究方面不断扩展。

。 2005年 11月 22日, 根据太赫兹科学

技术所蕴含的重要学术与应用价值以及在国民经济 和国防建设领域的战 略价值, 以 太赫兹科学技术 的新发展 !为主题的学术讨论会在北京香山饭店召 开, 来自科研院所、 高等院校等相关领域的 44 名专 家学者参加了此次学术讨论会, 交流了国内外 TH z 科学技术的研究现状和发展趋势, 11位院士在会上 发言, 探讨和提出了我国太赫兹科学技术的重要性、 拟要解决的关键技术、 我国未来发展战略和发展方 向。

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TH z波的独特性质
TH z技术之所以引起科学界广泛的关注是由于

TH z波位于宏观电子学与微观光子学的过渡区, 具 有很多独特的性质。 2 1 低能性 . TH z波的 光子 能 量较 低, 太 赫 兹光 子能 量为 4 1m eV ( 毫电子 伏特 ), 只是 X 射 线光子 能量的 . 1 , 该值低于各种化学键的键能。太赫兹辐射不会 % 导致光致电离而破坏被检物质, 非常适用于针对人 体或其他生物样品的活体检查。另外, 水对太赫兹 辐射有极强的吸收, 所以该辐射不会穿透人体的皮 肤, 对人体是很安全的。 2 2 高穿透性 . 太赫兹对许多介电材料和非极性物质具有良好 的穿透性, 可对不透明物体 进行透视成像, 是 X 射 线成像和超声波成像技术的有效互补, 可用于安检 或质检过程中的无损检测。如利用太赫兹辐射能以

3 太赫兹技术的应用研究领域
3 1 . THz成像 人们对 TH z技术感兴趣的基本动机, 是希望借 助于 TH z电磁波得到被研究对象 在其它电磁波频 段上获取不到的信息, 以便更好地对所研究的对象

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进行分析、 辨识和决策。 TH z波最早的研究和应用 是在天文学方面, 是射 电天文学极其 重要的频段。 对于宇宙背景辐射的研究表明, 在可观测的星系辐 射中, 来自低温的宇宙尘埃、 气体星云的波辐射占相 当大的比例, 观测和分析这些 TH z波段的辐射是天 文学家研究宇宙的一个重要手段。成像是很重要的 一类应用, 目前的成像系统技术从成像方式上可以 分为被动成像和主动成像两类, 而主动成像又可以 分为二维成像和三维层析成像。被动成像主要是以 自然界物体发出的黑体辐射以及热背景的辐射作为 信号, 最初的成像形式是利用被动式亚毫米波传感 成像, 在太空探索中已经有几十年的应用历史, 这些 成像系统通常是搭载在人造卫星上, 或是建置在寒 冷 的水 蒸 气 含量 极 低 的南 极 地 区。欧 洲 航 天局 ( ESA )投巨资开发在 TH z波段工作的被动 CCD摄 像机, 在 0 25 TH z和 0 3 TH z频率上获得的 TH z图 . . 像可以清晰地辨识隐藏在被成像人 衣服下面的物 体; 主动成像是由 TH z源照 射目标, 然后检测反射 或透射过目标的信号, 主动成像可以使 TH z信号的 强度提高几个数量级, 因而降低了对接收器的灵敏 度要求。主动成像系统可以用连续波 ( C ) 信号 W [ 2] 源, 也可以用脉冲波源照射目标 。 TH z成像可以应用在许多领域, TH z射线可以 穿透大多数干燥、 非金属和非极性物质, 而极性物质 如水对 TH z波段有强烈的吸收。如探测纸或塑料 等包装内的物体、 探测生物体的含水量或病变、 探测 包裹内的危险物品等。 机场安检所装备的常规成像探测装置对塑料炸 弹等恐怖器材不具备有效的监查功能, 所采用的辅 助检查措施又因其效率和准确性等方面的原因常产 生不必要的麻烦, 而 TH z成像探测技术即可在这些 场合 发 挥 作 用 。 项 研 究 显 示 , 如 图 2所 示 , 在 一 0 2TH z的电磁 辐射照射 下, 皮 包或报纸 将变得透 . 明, 可以清晰分辨出被其包裹的刀具、 塑料光盘和钢 笔等物件。 TH z电磁波可以穿过衣服和皮肤, 透视 整个人 体, 但是它不会像 X 射线一样对人体构成伤害。利 用 TH z电磁波可以检查机场通关的旅客与行李, 检查 邮件中是否藏有毒品、 炭疽热粉或炸弹等违禁物品。 2003年 2月 1 日刚刚完成航行的哥伦比亚号 航天飞机即将返回地球, 还有 16m in着陆时, 在距离 得克萨斯上空 62km 的高空发 生爆炸, 机上 7名宇 航员全部遇难。调查委员会的初步认定和模拟试验 都认为: 哥伦比亚号的悲剧应该归因于外置燃料箱 的一块手提箱大小的泡沫隔离层的脱落对航天飞机 左翼的撞击。因此, 对于泡沫材料缺陷的检查成为 确保以后安全发射的关键。为了探索太赫兹波成像 技术检测泡沫材料缺陷的可能性, 美国纽约州伦塞 勒工学院太赫兹研究中心的研究人员测量了一系列 预先设置缺陷的泡沫材料样品, 这些样品均是由航 天飞机燃料箱的制造商按照真实航天飞机泡沫隔离 材料的规格制造的。泡沫样品中可能产生的缺陷有 空洞 ( 空气泡 ) 和脱胶 (两泡沫层间脱离或泡沫层和 底板间脱离 ) , 直径大小为 6 36~ 50. 8mm, 埋藏深 . 度为 6. 36 ~ 228 6mm, 不仅分布在铝制底板上, 并 . 且散布在纵桁和凸缘的边缘地带或底端。通过从顶 部和侧面入射太赫兹波脉冲并纪录其反射波, 研究 人员成功探测到全部 57个缺陷中的 49个。这一结 果在同时使用的 4种无损检测方法中效果最好, 充 分证明太赫兹波的确可以对航天飞机燃料舱的隔热 材料进行有效的无损伤探测, 使太赫兹波成像被美 国宇航局选择为在以后的发射中可能用来进行缺陷 探测的 4种技术之一 ( 其他 3种为: X 光成像、 超声 波成像和激光剪切力成像 )。 3 2 . THz雷达 以信息技术为核心的现代化战争中, 信息化的 武器装备比例不断提高, 作为一个新的频段资源, 太 赫兹波技术在军事上有很强的军事应用前景, 对国 防和国家安全具有重要的应用价值。从技术上看, TH z雷达技术可以探测比微波雷达更小的目标和实 现更精确的定位, 具有更高的分辨率和更强的保密 性, 是未来高精度雷达的发展方向。因此, TH z雷达 技术有望在 军事装 备的 模拟 研制上 发挥 其作 用。 T. M. Goyette等人为研究 TH z波段的坦克等目标的 散射特性, 研制了测量坦克模型目标 TH z逆合成孔 径成像雷达实验系统。空基、 海基或陆基 TH z成像 探测可以针对隐形作战武器系统或表面涂覆有吸波 材料的飞行器、 舰艇以 及地面武 器装备, 通过 TH z 成像探测技术, 实现光学谱段的光电成像探测目的。

图 2 持有利刃的疑犯和 TH z图像对比

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与红外雷达和激光雷达相比, 太赫兹雷达具有 穿透沙尘、 烟雾的能力, 可以实现全天候工作。基于 太赫兹特有的 穿墙术 !, 太赫兹雷达可以探测到敌 方隐蔽的武器、 伪装埋伏的武装人员, 以及烟雾、 沙 尘中的军事装备。另外, 太赫兹雷达还可远程探测 空气中传播的有毒生物颗粒或化学气体。利用强太 赫兹辐射穿透地面, 能探测地下的雷场分布, 还可以 进行远程炸弹探测等。太赫兹雷达还是反隐身的利 器, 不管是基于形状隐身还是涂料隐身, 甚至基于等 离子体隐身的飞行器, 对于太赫兹雷达而言, 探测到 它们简直是易如反掌, 能让他们 瞬时 现出原 形 !, 因为太赫兹雷达工作在隐形利用的工作波段之外, 可以轻易接收到飞行器的回波。在塑料凶器、陶瓷 手枪、塑胶炸弹、流体炸药和人体炸弹的检测和识 别上, 太赫兹技术更是 独上高楼 !, 而这正是目前 大部分现有的常规检测方法所做不到的 3 3 TH z通信 . TH z波介于微波与远红外光之间, 处于电子学 向光子学的过渡领域, 它集成了微波通信与光通信 的优点, 与 2种现有通信手段相比, TH z波表现出了 一些特有的优良性质。 与微波通信相比: 1) TH z通 信传输的 容量大, TH z波的频段比微波通信高出 l~ 4个数量级, 可提 供高达 10Gb / s的无线传输速率, 比当前的超宽带技 术快几百甚至上千倍; 2) TH z 波束更窄, 方向性更 好, 可以探测更小的目标以及更精确地定位; 3) TH z 波具有更好的保密性及抗干扰能力; 4) 由于 TH z波 波长相对更短, 在完成同样功能的情况下, 天线的尺 寸可以做得更小, 其他的系统结构也可以做得更加 简单、 经济。 与光通信相比: 1) TH z光子能量低, 大概是光子 能量的 1 / 40 能 量效率更高; 2) TH z波具有很好的 , 穿透沙尘、 烟雾的能力, 可以在大风、 沙尘以及浓烟 等恶劣环境下进行正常通信工作。 TH z通信特别适合作卫星间、 星地间及局域网 的宽带移动通讯。将来利用太赫兹无线网络下载一 部 DVD 电影几乎是 弹指一挥间 !, 几秒钟即可完 成。太赫兹与可见光和红外线相比, 它同时具有极 高的方向性及较强的云雾穿透能力, 使得太赫兹通 信可以以极高的带宽在战场中进行定向、 高保密甚 至明码军事通信。太赫兹通讯前景诱人, 有人预测 在 2020年能够实现太赫兹室内无线通讯。尽管太 赫兹通信取得了一些进展, 但是它还处于发展的初 期阶段, 离商用太赫兹无线网络系统还很遥远。开
[ 3]

发短距离太赫兹通讯系统会遇到很多的挑战, 这是 一项长期的研究任务 3 4 .
[ 4]



THz在生物医学中的应用 TH z光谱与成像技术在生命科学和医学诊断领域

有可能超越现有的成像技术, 是研究树木年代学、 植物 中水输运过程、 选种和病理学等的有利工具。 氨基酸和蛋白质等生物大分子的无标志识别已 经引起了太赫兹领域专家的高度重视, 基于对蛋白 质及基因特性等的研究, 可建立起 TH z生物分子诊 断技术, 从而极大推动分子生物学的发展, 并在医疗 及药品的研制鉴定方面具有很好的应用前景。美国 FDA 的 PAT 计划使太赫兹射线技术应用于药片糖 衣涂覆厚度的无损检验成为可能。图 3是英国剑桥 研究实验 室投资成立的 T erav ie 公 司为满足 美国 w FDA 提 出的 PAT 分 析 技术 要 求研 发 的 P I I age m 2000型太赫兹检测 仪, 它是第一台实际应用的、 能 够对药片质量进行无损检验的检测设备。它可以在 不破坏药片糖衣的前提下, 对糖衣的结构情况和包 裹情况进行检测分析。



图 3 T erav iew 公司研发的 P I I age 2000型 m 太赫兹检测仪

太赫兹医学成像和层析成像有望在生物和医学 诊断与检测中得到广泛的应用, 特别是太赫兹检测 应用于皮肤病和乳腺癌方面, 国际上已经取得了一 定的进展。 3 5 . THz在反恐和安检中的应用 TH z波是天生的反恐和安检 专家 !, 许多爆炸物 及其相关成分和毒品在太赫兹波段都有指纹谱, 再加 上太赫兹的非电离性、 强穿透性, 可使其能够在机场、 车站、 码头等人口密集区提供远距离、 大范围的预警。 TH z光谱和成像技术能够有效地对藏匿在个人衣物 下或行李物品中的金属物品、 隐蔽武器和炸药进行光 谱测量或成像, 太赫兹安检设备能够有效排查出爆炸 物、 生化违禁物、 武器和毒品等危险物品, 甚至能确定 它们的化学成分, 避免恐怖袭击的发生, 太赫兹安检

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有望近年成为现实。另外, TH z成像和光谱技术还能 检测发送的货物如邮件、 纸质包裹、 塑料和木箱等, 看 它们当中是否有危险或违禁物品 。 3 6 TH z在航空航天领域中的应用 . 定期对航天器和航空器进行损伤、 疲劳和化学 剥蚀检查是十分关键和必要的。太赫兹成像技术现 已成为美国航天局用来检测航天器缺陷的 4大技术 之一。特别是在哥伦比亚号惨剧发生之后, 太赫兹 技术有效地检测出了导致惨剧的原因 ( 外部燃料箱 泡沫脱粘所致 ), 太赫兹技术从此声 名远播。现在 太赫兹成像技术除了能够应用于航天飞机外燃料箱 绝缘泡沫中气孔和脱粘现象的检测之外, 还可应用 于热防护系统 ( 矩形二氧化硅耐火板 )、 助推火箭的 cork层、 附有陶瓷涂层的涡轮叶片及复合结构、 层压 板、 - 碳复合材料的表面等部件的无损检测, 检测 碳 它们内部是否含有诸如气孔、 脱粘、 夹杂物、 非正常 几何构形等缺陷, 以避免哥伦比亚悲剧的重演。另 外, NASA和航空航天工业将太赫兹技术推广至商 业化的层面, 如利用 TH z反射成像检查航天飞机外 部燃料箱绝缘泡沫的气孔和脱粘现象; 将太赫兹无 损检测成像应用到复合树脂、 陶瓷、塑料、 自然材料 和其他非金属材料的检测上面; 利用 TH z三维成像 可以检测汽车仪表盘、 建筑物内的墙后和地板材料 表面检测、 印刷电路板的脱层问题、 密封性检测、 瓷 砖和纸张等的生产检测 。 3 7 TH z在天文方面的应用 . 在 20世纪 80年代之前, 太赫兹科学技术已经 在天文学 (研究宇宙背景辐射 ) 和激光核聚变 ( 诊断 等离子体 )等领域中应用。太赫兹空间探测基本应 用于对地观测、 射电天文、 行星、 彗星科学探测及地 外生命信息搜寻等。宇宙能量被称为太赫兹能量, 也许很多人以前根本都没有听说过这个说法, 但事 实上宇宙中至少有 98 的辐射能量处在太赫兹或 % 远红外电磁波谱中。高层大气中也有很强的天然太 赫兹源, 如羟基、 氯化氢和水, 根据它们所得到的信 息可以了解和支配臭氧循环、 全球变暖的化学过程。 利用太赫兹可以研究许多星体, 如金星、 火星、 木星 等行星, 木卫二、 土卫六等卫星, 以及彗星和小行星; 探索星际间气态区域是否存在新的星体形式, 以及 其他星系气体、 尘埃等; 搜寻地外生命信息; 推测太 阳系、 银河系或其他星 体的形成原因 和演化过程。 另外, 太赫兹也是探测月球和火星上是否存在水的 有力工具之一。通过太赫兹还可以了解更多有关地 球大气层的重要信息, 通过获取臭氧损耗机制的研
[ 6] [ 5]

究数据, 可以研究对流层和平流层的状况, 进而为全 球变暖提供有价值的信息。现在, 欧美等发达国家 有的已经实施或计划实施许多太赫兹空间计划。如 美国的 EOS AURA 上的 MLS系统已投入使用 5年, 欧洲的 M I O 同样运行了 5年, 日本的 AKARI运行 R 了 2年, 而 SOF I 、 A GREAT、 ALMA、 erschel 等计划 H 正在实施或筹备过程当中。到目前为止, 欧美等国 利用这些空间太赫兹设备在一定程度上实现了对地 球大气成分、 对流层的化学性质及其动力学、 温度压 力及动力学、 火山活动和云层中冰颗粒的分布等情 况的科学研究工作。 太赫兹科学技术并不是万能的, 它只是在一些 领域令其他技术诸如红外技术和微波技术等所不能 比拟, 同时作为其他技术的补充和延伸。虽然太赫 兹科技在辐射源、 探测器及相关的功能元器件技术 方面发展不够理想, 尚不能广泛地实用化、 商业化, 但它仍具有很高的科学研 究价值和巨大的 发展潜 力, 是国家新一代信息产业、 国家安全以及基础科学 发展的重大需求, 对国民经济以及国防建设具有重 大的意义。 (待续 ) 参 考 文 献

?1# 张怀 武. 我国 太赫 兹基 础研 究 [ J] . 中国 基 础科 学, 2008( 1): 15 19 ?2# 刘盛纲, 钟任 斌. 太赫兹 科学 技术 及其 应用 的新 发展 [ J]. 电子科技大学学报, 2009, 38( 5): 481 486 ?3# 王华娟, 毕岗, 杨冬晓等. 太赫 兹波在金 属光子 晶体中 的传播特性 [ J]. 微波学报, 2005, 21( 1): 31 34 ?4# 姚建铨, 迟楠, 杨鹏飞等. 太赫 兹通信技 术的研 究与展 望 [ J]. 中国激光, 2009, 36( 9): 2213 2233 ?5# 李福利, 任荣东, 王新柯等. 太 赫兹辐射 原理与 若干应 用 [ J]. 激光与红外, 2006, 36: 785 791 ?6# 胡永生, 陈 钱. 太 赫兹 技术及 其应 用研 究的进 展 [ J]. 红外, 20069 27( 1): 11 15 ,





男, 1963年生, 研究员级 高级工程师, 现任南京电

子技术研究所副总工程师, 首席专家。曾荣获国家科学技术 进步二等奖 2次, 国防 科学技 术一等 奖 3次, 电 子科 技集团 公司科学技术特等奖 2次, 电子科技集团公司科学 技术一等 奖 1次。总装备部军用元器件及电能源技术专业组成 员, 江 苏省 333高 层次 人才 培养 工程 !中 青 年科 学技 术 带头 人。 在国内外期刊发表 论文 多篇, 并 著有 ?雷 达发 射机 技术 %著 作和 ?微波固态电路设计 %译著各 1部。





男, 1980年生, 工 程师。 2008年 在中 国科 技大学

获博士学位, 研究兴趣: 雷达发射机和高功率设备。


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