在青岛青源峰达太赫兹科技有限公司,研究人员将太赫兹技术应用于各种检测场景。锂电池阴极涂层的厚度、电缆的缺陷、纺织物的纤维成分、中药的活性成分乃至文物的内部结构,都在太赫兹的“火眼金睛”前一览无余。
对普通人来说,太赫兹或许还有些专业和陌生,但在行业内,这项前沿技术的热度持续攀升。因穿透性强、安全性高等特性,太赫兹在无损检测、生物医学、公共安全、低空经济等多个领域迅速展现出显著的应用潜力和市场价值。
从核心部件破壁到应用场景突围,青源峰达正以自主创新为引擎,驱动太赫兹从实验室里的神秘电磁波加速转化为照亮产业的“未来之光”。
太赫兹处于微波与红外之间的神秘地带,被称为改变未来世界的十大技术之一,是当前世界各国争先抢占的科技制高点。
“太赫兹具有许多独特性质,比如穿透性,可以透过衣物、纸张、陶瓷、塑料等看到里面的物体;再比如安全性,太赫兹的光子能量约为可见光光子能量的千分之一,在生物医学方面可以用于直接照射人眼、探测脑电波、检测肿瘤等等。”青源峰达首席科学家助理、产品研发中心副总监温亚楠介绍。
国际上公认的太赫兹应用领域大约有83个,其中进展最快的是工业无损检测,青源峰达已将太赫兹无损检测应用于电缆、轮胎、电池、风电叶片、飞机检测等领域。
以风电叶片检测为例,叶片长度近百米,传统超声检测需要在叶片上人工涂抹耦合剂,一次检测耗费8到10个小时。相比之下,无接触式的太赫兹检测设备效率更高,不到1小时即可精准完成全身“体检”。
“从0到1”的原创性突破,离不开青源峰达多年来坚持的自主创新。面对核心部件受制于人的局面,企业在成立最初的3年里,潜心搞研发,甘坐“冷板凳”。
“太赫兹源是能够产生太赫兹波的核心部件,此前一直依赖进口,采购成本很高,并且交付周期较长。去年年底,我们成功研发太赫兹源,将部件成本降至原先的五分之一左右。”温亚楠告诉记者。
目前,青源峰达已推出太赫兹三维层析成像系统、自动随形太赫兹无损检测系统和便携式太赫兹时域光谱系统等多款核心产品,打破了国外技术垄断,实现了太赫兹源、飞秒激光器等核心部件的100%自主国产化制造。
但在青源峰达看来,一项新技术的推广不能靠“单打独斗”,而是需要“握指成拳”。为此,青源峰达致力于通过打造创新孵化平台、建设产业园区等,培养太赫兹技术研发、产品智造、软件开发等全产业链高成长性企业,为太赫兹产业注入新动力。
温亚楠举了医疗应用的例子——青源峰达为新加坡客户开发的干眼症检测设备,摒弃了传统侵入性的干眼试纸,转而通过太赫兹波照射眼球、分析角膜含水量实现无接触诊断,已在当地医院投入研究应用。另一大潜在的应用领域为肿瘤检测,太赫兹成像可以快速、精准地区分肿瘤与正常组织的边界,让手术中即刻完成病理诊断成为现实,为患者争取宝贵的治疗时间。
值得一提的是,青源峰达将在下月召开2025青岛·太赫兹行业应用高端研讨会,聚焦太赫兹技术应用过程中的痛点、难点以及未来太赫兹应用发展大方向,为太赫兹技术与行业应用搭建沟通平台,进一步推动太赫兹技术在科学研究和工业应用中的发展。
“我们正在建设太赫兹产业创新中心,目标是打造国家级的太赫兹产业创新中心,同时成立太赫兹产业联盟,联合国内从事太赫兹相关产业的企业,整合上下游产业链力量,共同推动太赫兹技术从实验室走向市场。”温亚楠表示。
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