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中國電科集團首席專家姜萬順:矢志探索,致力于中國測試事業(yè)


  來源: 儀商網(wǎng) 時間:2020-11-09 作者:清風(fēng)
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姜萬順在750GHz太赫茲新品發(fā)布會后接受多家媒體采訪


提升我國在太赫茲領(lǐng)域的話語權(quán)


《儀器儀表商情》:思儀750GHz太赫茲測試測量系列產(chǎn)品將會應(yīng)用在哪些場景?可以服務(wù)哪些行業(yè)?


姜萬順:理論上太赫茲電磁波的應(yīng)用很廣,但這么高頻率的電磁信號要用好還有大量的技術(shù)難題需要攻克,有了測試儀器,科學(xué)家們應(yīng)用研究才有驗證的基礎(chǔ)和條件。


750GHz測試儀器將首先為國內(nèi)太赫茲元器件、太赫茲氣象遙感、射電天文、空間探測、空天通信等領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)研究和核心裝備研制提供重要的測試保障條件,推動國內(nèi)太赫茲頻譜資源的占有和利用,提升我國在太赫茲領(lǐng)域的話語權(quán)。


《儀器儀表商情》:太赫茲技術(shù)被視為“改變未來世界的十大科技之一”,什么是太赫茲技術(shù)?太赫茲技術(shù)有什么優(yōu)勢?



姜萬順:太赫茲波是工作頻率位于微波毫米波與光波之間的一種電磁波,嚴格的定義是微波頻率是3GHz~30GHz,毫米波頻率是30GHz~300GHz,太赫茲波是300GHz~3000GHz。由于太赫茲固有的技術(shù)難度以及對它的認知不夠,一直沒有得到很好的開發(fā)和利用,被認為是人類未開發(fā)的最后一塊電磁頻譜。


太赫茲技術(shù)是圍繞太赫茲電磁信號產(chǎn)生、調(diào)控、接收分析,以及太赫茲電磁波與物質(zhì)相互作用的認知和利用的相關(guān)技術(shù),涉及面相關(guān)廣泛,包括理論建模分析、材料科學(xué)、微電子、精密制造、系統(tǒng)集成等多領(lǐng)域與學(xué)科。


該頻段頻譜有著其獨特的特點,如許多物質(zhì)大分子震動頻率在太赫茲頻段、能夠穿透非極性材料、量子能量低、帶寬寬等等,使得其在電子信息、生命科學(xué)、材料科學(xué)、天文學(xué)、大氣與環(huán)境檢測、通訊雷達、國家安全與反恐等多個重要領(lǐng)域具有獨特的優(yōu)勢和巨大的應(yīng)用前景,因此被稱為“改變未來的十大技術(shù)”,也使得其成為世界各國必爭的前沿技術(shù)。


《儀器儀表商情》:太赫茲電磁波的應(yīng)用前景如何?在太赫茲電磁波應(yīng)用工程中,會面臨哪些挑戰(zhàn)?有哪些需要解決的測試難題?


姜萬順:太赫茲有廣闊的頻譜資源和良好的分子譜線特征,在射電天文、氣象遙感、生物醫(yī)學(xué)、空間探測、通訊、雷達等眾多領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用前景和巨大的應(yīng)用潛力,特別是隨著低頻段頻譜越來越擁擠,太赫茲頻譜資源的戰(zhàn)略地位就越來越重要。太赫茲空間衰減較大,太赫茲電磁波應(yīng)用工程,需要解決高功率、高穩(wěn)定度、高集成度和低成本太赫茲器件。太赫茲工程研究從基礎(chǔ)機理、基礎(chǔ)材料、基礎(chǔ)器件到核心儀器都離不開太赫茲測試儀器的保障,不僅要解決頻率測試覆蓋的問題,同時要解決測試的高穩(wěn)定性、大動態(tài)范圍和復(fù)雜的調(diào)制等測試難題。


因此目前毫米波與太赫茲測量系統(tǒng)主要還是應(yīng)用在前沿技術(shù)研究的高校、研究所等科研機構(gòu),尚未大面積進入產(chǎn)業(yè)界,但未來隨之技術(shù)發(fā)展,成果的轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,毫米波與太赫茲測量系統(tǒng)在未來技術(shù)應(yīng)用中具有廣闊的前景。


站上太赫茲技術(shù)領(lǐng)域的第一梯隊


《儀器儀表商情》:中電儀器什么時候開始太赫茲測試技術(shù)方面的研究?在太赫茲測試技術(shù)研究過程中遇到了哪些挑戰(zhàn)?


姜萬順:中電儀器在“九五”期間就已經(jīng)開始了毫米波測試技術(shù)研究,2006年開始正式組建太赫茲專業(yè)測試團隊。太赫茲技術(shù)研究過程中面臨的困難體現(xiàn)在以下幾個方面,需研究太赫茲技術(shù)測試新機理、探索新材料、突破工藝等諸多難題。這些技術(shù)難題,許多都需要實現(xiàn)零的突破,沒有可參考可借鑒的地方,需要摸著石頭過河,過程非常艱辛。這些困難的克服,一方面是中電儀器針對太赫茲技術(shù)實施一攬子解決規(guī)劃,配備了專業(yè)團隊,同時整個團隊發(fā)揮忘我的工作精神,比別人落后,就要比別人付出的更多,團隊人員常年保持工作的熱情,自我放棄周末、假期和利用一切可利用的空余時間,在團隊共同努力下,太赫茲技術(shù)穩(wěn)步發(fā)展,目前已站在太赫茲技術(shù)領(lǐng)域的第一梯隊。


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