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太赫兹成像前沿信息_太赫兹成像技术(2024年12月实时热点)

内容来源：卡姆驱动平台所属栏目：教程更新日期：2024-11-29

太赫兹成像

STM：微观世界的魔法 𐟌 新教材绪言插图图6 扫描隧道显微镜（STM）是一种空间分辨率达到原子量级的微观探测工具，放大倍数可达3亿倍。STM通过利用原子尺度的针尖，在不到一个纳米的高度上，对不同样品进行超高精度扫描成像。 1993年，我国科学家利用超真空扫描隧道显微镜技术，在一块晶体硅的表面直接拨动硅原子，并写下了“中国”二字，这标志着我国科研已经达到操纵原子的世界先进水平。 STM在低温下可利用探针尖端精确操纵单个分子或原子，可作为重要的微纳尺度测量或加工工具，广泛应用在原子级扫描、材料表面探伤及修补、引导微观化学反应、控制原子排列等领域。 2022年，中科院研制出了太赫兹扫描隧道显微镜系统，这是我国首套自主研制的太赫兹扫描隧道显微镜系统。太赫兹，是介于远红外和微波之间的电磁波，具有光子能量低、穿透性好等特点，在高速无线通信、光谱学、无损伤成像检测和学科交叉等领域具备广泛应用前景，被誉为“改变未来世界的十大技术”之一。 ✨ 祝所有姐妹都能在讲台上闪闪发光 ✨

光电信息工程方向选择：激光还是太赫兹？各位光学和光电的同学们，大家好！最近是不是在纠结光电信息工程的选方向问题？特别是激光和太赫兹成像这两个方向，真是让人头大啊！𐟘𕊊首先，咱们来看看激光方向。这个方向的研究范围非常广泛，从基础的激光物理到应用在通信、医疗、工业等等。激光技术的成熟度也相当高，基本上可以说是目前光电子技术中最成熟的一个分支。如果你对激光的原理、应用和发展趋势感兴趣，那这个方向绝对值得一试！再来说说太赫兹成像。这个方向相对比较新兴，太赫兹波在电磁波谱中的位置介于微波和红外线之间，有着独特的穿透性和成像效果。太赫兹成像在安全检查、医疗诊断、材料检测等方面都有广泛的应用前景。如果你对太赫兹波的物理特性、应用场景和创新性研究感兴趣，那这个方向可能会更适合你！当然啦，选择方向这事儿还是得看你自己的兴趣和长远规划。无论选择哪个方向，都需要付出努力和汗水。希望大家都能找到自己心仪的方向，顺利开展科研工作！𐟌Ÿ 最后，祝大家都能在光电信息工程的道路上越走越远，越走越宽！𐟚€

中国科学院、国家航天局、中国载人航天工程办公室联合发布了《国家空间科学中长期发展规划(2024—2050年)》。按照规划，中国将实施梯次布局和论证国家空间科学任务，推动任务驱动的基础研究，打造高水平人才队伍，取得具有重大国际影响力的原创成果，实现空间科学高质量发展、技术创新突破和应用升级换代，跻身国际前列，成为空间科学强国。到2027年，中国将运营空间站，实施载人月球探测、探月工程四期和行星探测工程，形成多项具有重要国际影响力的原创成果。同时，将从多个方向中遴选大型任务2—3项，包括空间X射线等多波段协同观测、X射线热重子探测、空间引力波探测等；中小型和机遇型任务3~5项，包括暗物质粒子探测、空间太赫兹高速成像巡天、空间超长波观测等。

花180元体验小黑屋，究竟值不值？最近被朋友推荐了一家养生馆，据说有神奇的黑科技，好奇心驱使下我决定去一探究竟。一进门，宽敞的休息区就映入眼帘，科技感十足。工作人员会带你到专门的休息室换衣服，衣服都是一客一换并经过消毒。换好衣服后，就可以开始体验项目了。首先进行的是热成像检测，不到5分钟就能完成全身的热成像。健康专家通过成像图指出我背部寒湿、容易出汗，还熬夜，左膝有运动过度的劳损。成像图能准确反映各个器官的健康状况，真是又快又神奇。接下来是热代谢全息修复舱，这个小黑屋有三大功效：石墨烯远红外能量激越、太赫兹波水液代谢和负离子排毒净体。坐在里面可以玩手机，随着温度的升高，浑身开始大汗淋漓，但汗没有一点异味。第二天，我感到神清气爽，精神状态好多了。这家养生馆还有一个特别想体验的项目——肠道水润SPA，下次打算再去试试。总的来说，这次体验让我对养生馆的神奇黑科技深感佩服，虽然花了180元，但感觉非常值得。

《国家空间科学中长期发展规划（2024—2050年）》正式发布中国科学院、国家航天局、中国载人航天工程办公室联合发布《国家空间科学中长期发展规划（2024—2050年）》。其中提到，梯次布局和论证实施国家空间科学任务，统筹和强化任务驱动的基础研究，不断取得具有重大国际影响力的标志性原创成果促进空间应用升级换代，跻身国际前列，成为空间科学强国。至2027年，运营中国空间站，实施载人月球探测、探月工程四期与行星探测工程，形成若干有重要国际影响力的原创成果。从空间X射线等多波段协同观测、X射线热重子探测、空间引力波探测探路者、太阳极轨探测等任务方向中遴选大型任务2—3项；从暗物质粒子探测、空间太赫兹高速成像巡天、空间超长波观测、空间红外观测、隐伏自然地物探测、透明海洋星座、全天候三维风观测、地球辐射能量收支探测、地球磁层跨尺度星座、日地L5点太阳探测、天基太阳射电阵列观测、人类活动痕迹精细观测、全球植被生物量时空格局、木星系统观测、系外行星探测等任务方向中遴选中小型和机遇型任务3~5项。

这种判断亲密性的方法知道的人寥寥无几 @之道无损知道探伤昨天我们聊到了火车的“快”感和安全感。人类的贪婪本性就是既要又要还要，既要快又要安全，还要舒适！制造技术也水涨”车“高。越来越高的制造技术中，不同板材的拼接方式越来越多的用上了弹性胶黏剂，因为其能给“舒适感”这种情绪带来更多的价值。它具有良好的防腐密封性，还具有隔热、降噪、减震等功能。特别是金属与非金属的粘接，比如高铁动车组车窗等被广泛应用。但这种粘接的牢固度——也就是各板块之间亲密性，则牵扯着人们的“安全感”神经，研发技术人员绞尽脑汁，针对这种粘接结构的无损检测方法用尽各种尝试，是骡子是马都拉出来溜溜，比如红外热波法、激光散斑、超声、太赫兹、射线等。最终在现车检测中拔得头筹的是超声波检测技术家族中的新生力量。（说它新生，是因为估计圈内人一下子摸得到其头脑的也寥寥无几。）超声检测穿透能力强、灵敏度高、检测成本低，非常适用于现场检测。这个新生力量，从诞生那天起（2011年）就表现出区别于前辈们明显的特点：检测效果更加直观、缺陷识别更加容易。这就是视频超声检测。视频超声技术是一种基于平面阵多晶元超声实时成像原理，多阵元同时工作和采集图像，包括A、B、C、D等多种显示模式，可以直接进行C扫描成像并实时采集厚度信息。检测面积大、成像效果精细、可测量直径和面积、分辨率高；相较于相控阵技术，其具有更简单的参数设置和更高的分辨率；灵活的操作和细节的成像效果。用玻璃和铝合金板粘接为例，分别制作不同的粘接状态，采用视频超声频率为0.7 MHz的探头从玻璃侧检测，超声波既可以检测上层玻璃和胶黏接，也可穿透胶层检测底层铝板和胶的黏接质量；采用视频超声频率为3.5 MHz的探头从铝板侧检测，能检测上层铝板和胶黏接。试验结果表明，视频超声波检测技术可以判断金属与非金属黏接质量，显示直观、操作方便。暂时独领风骚的神器，为高铁动车组的舒适与安全负责！以上信息主要参照“无损检测”公众号。

反恐工作不只是空袭或者枪战，系统工程不是玩游戏那么简单前几天说打击巴基斯坦境内的俾路支解放军这个恐怖组织，我发现还有很多人觉得，打击一个恐怖组织，就像在斯里兰卡打击泰米尔猛虎组织一样容易。其实哪有那么简单，真要是这么容易，为什么从80年到2016年，国内出过那么多事？大家有时间可以看看中国政府公布出来的那些发生在中国境内的恐怖袭击，其实2008年以前就有，2016年后，境内恐怖组织也没死心。很多人以为有个智能无人机，打击恐怖组织就手到擒来，真觉得自己比国家反恐办和安全部门还聪明？这是只想到了最后的打击措施，完全不了解在采取最后打击措施之前，还有多少工作要做，多少力量要配合，涉及到国内国际多少情报信息沟通与合作。以民航行业为例，以我所在部门，我们自己的工作为例，可以看看这项工作庞大繁杂到什么程度。民航行业，管理和指导这项工作的，是公安部下的主管司局，这是要制定相关法律法规的，下面是各地区管理局，这就类似各战区了，再下面还有各省级监管局，武装力量中还有空中警察部队。所以，我们这个部门的工作，就包括各项法律法规，规章制度的编写和不断修订。从管理体系到设施设备、武器装备配备到相关管理人员和业务人员培训标准。所以新疆当年暴恐活动最多时候，我也要差不多一个月去一次，当时恐怖组织策划了对新疆空管系统的袭击，所以2014年开始我们用了一年时间，给新疆的空管系统制订了全套的反恐措施体系，第一次去调研，差一点还遇到728莎车事件。比如，根据国内外恐怖袭击案件中发现的新的袭击手段，机场和飞机上的各种反恐技术设备，要如何配置，如何更新。新型炸药或者武器出现后，要如何检测，是用常见的离子迁移谱技术、毫米波技术还是太赫兹技术？无人机如何防范，用哪些雷达哪些热成像仪，有多大探测距离和响应时间？所以我们还要和国家反恐办、军工科研单位进行业务合作，研究制定新的标准。执行这些工作的，还包括所有机场、航空公司、空管、油料、机务维修、配餐等企事业单位，所有这些单位的分管领导，主管部门领导，以及各个基层管理干部，都要通过任职资质培训考核才能上岗，每三年还要复训，否则都过不了国家的审计。比如我现在负责的培训，就是这些企事业单位主管领导的培训，要让所有领导理解恐怖主义活动的背景和发展趋势，了解恐怖主义犯罪的作案手段，防范思路。我们这里还有其它管理层级的分管反恐安保工作的负责人培训。除了各级领导，再加上所有员工，可以说，在民航就没有任何一个人，是没有反恐职责的。而所有这些工作，包括法律、政策、技术、管理、人员，设施设备统统加起来，才是一个完整的民航的安全保卫，目标就是不能让911这类事件发生在中国，这种事是要破坏中国的国运的。这还仅仅是民航一个系统，全国还有各行业各地的反恐力量和措施。为什么要那么复杂？因为我们的敌人是顽固的，他们从小接受的宗教思想灌输，就是要消除地球上一切和他们信仰不一致的人，不死不休，为此不择手段。他们也很善于伪装自己，没有统一的服装，让你一看就知道谁是恐怖分子，他们也会跟着群众一起喊口号唱红歌，这样的敌人你拿个智能无人机就能识别？他们也会学习国外的恐怖组织的作战手段和战斗方式，也有自己的情报网络体系。我们在深圳进行交流的时候，阿联酋的情报官员给我们看了基地组织的长长的培训手册目录。很多人在网上觉得反恐很容易，只是因为他们只见过岁月静好。不知道中国政府在国内打击恐怖势力，其实打了几十年了，付出了多少鲜血，是怎样为了人民群众负重前行。哪有上嘴皮碰下嘴皮，喊个口号，写个爽文那么简单。

有人要坐不住了！西工大取得“炸裂”技术突破，未来应用更可怕

太赫兹技术：21世纪的电磁波新星 𐟌Ÿ 太赫兹（THz）是电磁频谱中频率在0.1至10THz之间的辐射，波长范围为0.03至3毫米，位于无线电波和光波之间。太赫兹波具有强大的穿透力、高安全性、良好的定向性和宽带高等技术特性。太赫兹技术是电磁波谱中最后一个未被充分开发的领域，具有独特的优势和重要的应用价值。它是新一代产业发展的科学技术基础。太赫兹科学融合了电子学和光子学的特点，是典型的交叉前沿科学领域，蕴含着原创性的重大机理和方法，具有重大的科学意义。太赫兹技术将是后摩尔时代信息技术发展的重要支撑。由于太赫兹波段能够覆盖半导体、等离子体、有机体和生物大分子等物质的特征谱，它在物理学、化学、天文学、信息学和生命科学等多个领域都有广泛的应用。此外，太赫兹技术还广泛应用于雷达、遥感、国土安全与反恐、高保密的数据通讯与传输、大气与环境监测、实时生物信息提取以及医学诊断等领域。因此，太赫兹研究对国民经济和国家安全有重大的应用价值。在美国，有数十所大学正在从事太赫兹的研究工作，特别是重要的国家实验室。美国国家基金会（NSF）、国家航空航天局（NASA）、能源部（DOE）和国家卫生学会（NIH）等从90年代中期开始对太赫兹科技研究进行大规模的投入。例如，航天飞机表面隔热材料的太赫兹成像检测系统、太赫兹雷达、安检系统、环境监测设备等。在欧洲，许多国家也相继建立了太赫兹科学研究机构，并取得了显著进展。英国的Rutherford国家实验室、剑桥大学、里兹大学、Strathclyde等十几所大学，德国的若干所大学，都积极开展太赫兹研究工作。欧洲国家还利用欧盟的资金组织了跨国家的多学科参加的大型合作研究项目。在俄国，国家科学院专门设立了一个太赫兹研究计划，IAP、IGP及一些大学也都在积极开展太赫兹研究工作。日本于2005年1月8日公布了日本国十年科技战略规划，提出十项重大关键技术，将太赫兹列为首位。东京大学、京都大学、大阪大学、东北大学、福井大学以及各公司都大力开展太赫兹的研究与开发工作。特别是在太赫兹通信方面取得了重要进展，研发出120GHz毫米波无线通信系统和300GHz～400GHz的无线通信系统。

国际通讯联盟已明确将下一代地面无线通信的频段指定为0.12 THz，太赫兹技术将成为未来6G乃至7G通信技术的基石。根据电机电子工程师学会（IEEE）的标准，6G通信可能覆盖的频段范围与太赫兹频段高度重叠，进一步凸显了太赫兹技术在未来通信领域的重要地位。太赫兹频段不仅支持超高速率的无线通信，被视为实现未来6G通信速率达到太比特每秒（Tbps）的关键备选方案，而且其丰富的光谱信息和无损检测能力也与6G感知与通信一体化的发展趋势紧密相连。太赫兹频段图示：太赫兹行业概览太赫兹辐射的频带宽度相较于微波而言，高达1000倍之多，这使得它成为卓越的宽带信息传输媒介，尤其适合用于局域网的宽带无线移动通信场景。另由于太赫兹辐射在时域频谱上展现出极高的信噪比特性，因此在成像技术上也具有显著优势，广泛应用于太赫兹焦平面成像技术中。太赫兹频段通常覆盖从0.1THz至10THz（甚至在某些定义中可延伸至30THz）的电磁波范围，这一广阔频段横跨毫米波与太赫兹之间，具有极为丰富的超大带宽频谱资源。在国防军事与民用两大领域，太赫兹技术均展现出广泛的应用前景。国防军事方面，主要应用于太赫兹雷达、感测技术、军工通信系统以及军用无损检测等领域。在民用领域，太赫兹技术广泛涉足人体安全检查、工业无损检测、生物医学研究等多个方面。从产业链角度来看，太赫兹技术的组件市场中，太赫兹源占据了较大的份额；在系统市场中，光谱系统则占据主导地位。在应用领域方面，非破坏性测试与研究实验室的应用共同贡献了超过60%的市场份额。当前，我国正处于太赫兹技术应用拓展的初级阶段，随着政策的大力支持与研发成果的不断落地，有望推动相关产业的快速发展。太赫兹竞争格局和龙头梳理当前美国、欧洲及日本等众多国家和地区正加速投身于太赫兹技术的探索与应用拓展。美国为国防部高级研究计划署与国家航空与航天局等权威机构引领众多太赫兹关键技术组件及系统研发的重大项目。中国在太赫兹技术研究领域同样取得了突破进展，国内顶尖高校与科研机构，以电子科技大学和中国工程物理研究所为代表，已成功研发出多项太赫兹核心关键器件及通信原型系统的重要技术成果。中国通过成立IMT-2030（6G）推进产业联盟，正积极促进太赫兹通信技术在未来6G网络中的融合与创新发展。在太赫兹技术在安检安防领域方面，我国较早地参与布局。在地铁与机场外围等关键场所，主要采用的是被动式太赫兹人体安检设备，据公开资料显示，中国电子科技集团公司38所正引领着这一领域发展。国内太赫兹技术的布局厂商众多，根据公开资料显示，久之洋聚焦太赫兹光谱仪产品和太赫兹成像仪产品；大恒科技涉及太赫兹光谱仪等应用产品的生产；同方股份与清华大学与国家纳米科学中心共同承担北京市科技计划课题“基于纳米材料的太赫兹人物同检技术研究”顺利通过验收；航锦科技通过其子公司威科射频专注于太赫兹通讯的高频材料研发和生产；海特高新在部分产品如光纤通讯及硅基氮化镓已实现量产，在太赫兹技术领域加速布局；天海防务与朱光亚研究院合作，聚焦太赫兹技术的科技转化。亨通光电、凤凰光学、太景科技、万讯自控、硕贝德、长飞光纤等都有所布局。

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