中國科研團隊實現太赫茲關鍵技術突破

【中新社北京1月22日電】（記者　孫自法）中國科學院空天信息創新研究院（空天院）22日發佈消息稱，該院科研團隊通過創新技術，已成功實現超寬帶太赫茲偏振態的高精度動態調控。這項關鍵技術突破，將助力推動太赫茲（THz）在新一代無線通信、文物無損檢測、生物微量傳感等方面發展和應用，在電子信息、文化遺產、生命健康等領域發揮獨特作用。

這一太赫茲研究應用領域取得的重要進展成果，由中國科學院空天院研究員陳學權、方廣有帶領研究團隊聯合南京大學教授吳敬波團隊共同完成，相關研究論文近日在專業學術期刊《光學》發表。

論文通訊作者陳學權研究員介紹說，太赫茲波在電磁波譜中位於微波與紅外之間，相關技術在過去20年中受到大量關注並快速發展。同時，太赫茲以獨特物理特性促使其在許多學科中獲得廣泛應用，包括未來6G高速無線通信、新型無損檢測以及生物醫學、化學和物理研究工具等。

然而，主動控制太赫茲波的偏振具有非常大的挑戰性。“這如同在體操中既要繩子做出大幅度的甩動，又要具備高達100倍的速度變化能力。”陳學權解釋道。

針對挑戰性難題，研究團隊在本項研究中通過調節偏振調製器的兩個關鍵參數——金屬鏡-棱鏡距離和液晶雙折射率，在超寬範圍內實現了太赫茲p偏振和s偏振光之間的大範圍相位調控，具有極低色差的同時保持光的反射強度幾乎不變。這意味著偏振的兩個基本維度可以被靈活控制，進而輸出任意的偏振態，且相對帶寬均超過90%。

研究團隊指出，相比目前已知其他太赫茲偏振調控器，他們此次研製成功的太赫茲偏振調製器，在多功能性、大工作帶寬以及高控制精度上取得顯著性能突破，可為光譜檢測提供先進的偏振解析能力，滿足材料物理特性研究、生物製藥品質監測等應用需求，也可作為下一代信息技術的核心部件，在高速通信中降低傳輸損耗、提高數據吞吐量。