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隨著數據量的激增和應用場景的多樣化，現有的通信技術已經逐漸顯得力不從心。在此背景下，太赫茲波技術應運而生，成為未來通信領域的熱點之一。近日，中國科學院空天信息創新研究院研究員陳學權、方廣有帶領的研究團隊，通過創新技術實現超寬帶太赫茲偏振態的高精度動態調控。該項成果已發表于學術期刊《光學》(Optica)。
太赫茲波在電磁波譜中位于微波與紅外之間，是指頻率在0.1太赫茲至10太赫茲范圍內的電磁波，在電磁波譜上位于微波和紅外線之間，是一段還沒有被廣泛開發利用的波段。它具有高穿透性、光子能量低等特點，因此被稱為“安防專家”，在安檢、無損檢測等領域有重要應用。
從最初的電報、電話，到如今的5G網絡，每一次技術的飛躍都極大地改變了我們的生活。太赫茲波具有高頻率、寬帶寬等特點，因此被認為是未來發展6G的重要技術方向。要實現上述應用，就得控制好太赫茲波的偏振態。
陳學權解釋道：“光波的電場振動如同藝術體操運動員手里的繩子，既可上下、左右擺動，也能順時針、逆時針旋轉。偏振調制器扮演著運動員的角色，制造出截然不同的運動軌跡。”
然而，主動控制太赫茲波的偏振卻有非常大的挑戰。“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。”陳學權進一步解釋道。
在這項研究中，科研人員新研發的太赫茲波偏振調制器，可以靈活控制太赫茲波偏振，輸出任意的偏振態。此外，該調制器還具備超寬帶特性，能夠在較寬的頻率范圍內保持穩定的性能，這對于實際應用具有重要意義。
例如，在通信領域，太赫茲波具有極高的傳輸速率和帶寬，能夠滿足未來高速無線通信的需求。在安檢領域，太赫茲波能夠穿透非金屬材料，實現對違禁品的無損檢測。此外，太赫茲波還在文物無損檢測、環境監測等多個領域展現出廣闊的應用前景。
美國麻省理工學院的一位教授在接受采訪時說：“中國的這一成果令人振奮，它展示了中國在前沿科技領域的強大實力和創新能力。我們期待與中國的科研團隊展開更多的合作，共同推動太赫茲波技術的發展。”
我們相信，隨著太赫茲波技術的不斷發展和完善，一個更加智能、高效、安全的未來正向我們走來，讓我們共同期待，這一新技術帶來的美好變革。
浙公網安備 33010602000006號
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