文·本報記者 王婷婷

　　在剛剛落幕的2015漢諾威消費電子、信息及通信博覽會（CeBIT2015）上，一種非接觸式人體安檢系統(tǒng)解決方案引發(fā)媒體關注。

　　“這是世界上第一個基于被動式太赫茲技術的綜合安檢系統(tǒng)級應用解決方案，它可以根據(jù)不同的行業(yè)客戶需求，將太赫茲人體安檢儀與其他現(xiàn)有成熟的安檢技術手段相結合，訂制出適應不同環(huán)境的安檢系統(tǒng)，打造全新的、符合客戶需求的個性化的安檢大環(huán)境?！?/p>

　　負責項目研發(fā)的中國電子科技集團公司趙振利博士告訴科技日報記者，這套被命名為Terasnap的安檢系統(tǒng)，與“又掃又摸”的傳統(tǒng)安檢方式不同，一張“快照”就能搞定人體安檢。

　　沒聽說過太赫茲，那你OUT了

　　Terasnap安檢系統(tǒng)的核心是被稱為“改變未來世界的十大技術”之一的太赫茲技術?！癟era就是太赫茲的意思?！?趙振利介紹，“太赫茲”原本是一個頻率單位（THz），1THz等于10的12次方赫茲。

　　頻率在0.1THz—10THz的電磁波，稱作“太赫茲波”。在電磁波家族中，太赫茲波的地位很特殊，頻率上它要高于微波，低于紅外線；處于宏觀經(jīng)典理論向微觀量子理論、電子學向光子學、波動性向粒子性的過渡區(qū)域。所以，太赫茲波既不完全適合用光學理論來處理，也不完全適合用微波的理論來研究，是電磁波譜中唯一沒有獲得充分研究的波段。以至于，這一領域一度被人們“遺忘”，形成了“太赫茲空白”，在上個世紀80年代中后期，才被正式命名為“太赫茲”。

　　從上世紀90年代起，科研人員開始研發(fā)太赫茲源和檢測器，使太赫茲科技成為全球科技前沿。2004年，美國麻省理工學院將太赫茲科技評為“改變未來世界的十大技術”之一。美國國防部先進研究項目局、美國航空航天局等機構投入重金，把太赫茲波用于軍事、太空探測項目。日本政府將其列為“國家支柱技術十大重點戰(zhàn)略目標”之首，宣稱將在2020年東京奧運會時實現(xiàn)太赫茲高速通信，速度為每秒100千兆，是目前LTE網(wǎng)絡的1000倍。

　　太赫茲人體安檢，不接觸不尷尬

　　由于太赫茲波的波長介于紅外線與微波之間，具有很強的穿透性，可以由人體產(chǎn)生并向外輻射。“‘太赫茲人體安檢儀’能夠被動接收人體發(fā)出的太赫茲波，經(jīng)處理顯影人體的二維‘快照’?！?趙振利解釋說，當人體所穿衣物中隱藏有物品時，該區(qū)域輻射出的太赫茲波即被阻攔，并在“快照”中產(chǎn)生與其他身體部位不一致的陰影，從而探知隱藏物品的所在位置、形狀及大小?！斑@就是‘太赫茲人體安檢儀’的基本原理，也是Terasnap安檢系統(tǒng)的核心?！?/p>

　　大多數(shù)人都有在機場通過安檢的經(jīng)歷——在通過安檢門時，如果報警聲音響起，你將會被請到一旁，安檢員手持探測器，進一步細致檢測危險物品可能藏匿的位置，如果有必要安檢人員還會直接觸摸腳腕等位置，以保證無一疏漏。

　　趙振利博士在接受科技日報采訪時表示，安全檢查和個人隱私保護似乎是一對不可調(diào)和的矛盾，人體安檢也一直處在一個尷尬的地帶，處理不好極易引發(fā)被安檢者的反感甚至激化發(fā)生沖突。他認為，“非接觸式的太赫茲被動安檢，巧妙地調(diào)和了矛盾，將原本枯燥并且尷尬的接觸式安檢，變成了一次既有面子又方便高效的科技體驗?！?/p>

　　又快又準，安檢效率提高10倍

　　正如前面提到的，Tera是太赫茲的意思，而snap的意思是快拍，“Terasnap安檢系統(tǒng)在掃描人體時如同拍一張快照一樣便捷?！壁w振利說，“安全可靠高效是這套系統(tǒng)的突出特點?！?/p>

　　據(jù)介紹，不同于傳統(tǒng)安檢儀主動發(fā)射探測回波，太赫茲安檢儀采用被動接受的原理，設備不存在任何的電離或電磁輻射，因此對被檢測人員絕對安全。而且不僅可以探測到金屬物質，還可以探測到諸如陶瓷刀具、毒品粉末、液態(tài)炸藥、膠體炸彈等非金屬危險物質。此外，設備每小時可檢測通過1000人，是傳統(tǒng)人工安全檢測速度的10倍。

　　“9·11事件”后，歐美幾個少數(shù)發(fā)達國家最早投入太赫茲技術的研發(fā)，并已處于市場壟斷地位。為打破技術壟斷，中國電子科技集團公司于2010年11月啟動太赫茲成像安檢系統(tǒng)的項目研制，歷時4年研制完成博微太赫茲人體安檢儀，并在去年5月舉行的第九屆中國國際國防電子展覽會上首次發(fā)布這套設備。

　　趙振利博士稱，太赫茲人體安檢儀檢測更安全、安檢更高效、重量體積更輕便、系統(tǒng)更智能。相對于國外其他同類產(chǎn)品，它無任何輻射，更適于嚴格的歐盟標準，無需現(xiàn)場基建施工，方便部署，無人值守可以完成智能判圖，降低工作人員工作量，同時減少人員堆積，更適于國內(nèi)大客流的特點；而Terasnap系統(tǒng)可以更加適應國內(nèi)外不同場景的需求，可以根據(jù)機場、火車站、地鐵站、公安等系統(tǒng)對于環(huán)境不同的需求，進行個性化的定制。

　　■延伸閱讀

　　太赫茲支撐后摩爾時代信息技術發(fā)展

　　太赫茲波可應用于生命科學、材料科學、天文學、大氣與環(huán)境監(jiān)測、通訊、反恐、國家安全等多個重要領域。業(yè)內(nèi)人士指出，太赫茲是電磁波譜最后的處女地，具有獨特的優(yōu)越性及極重要的應用，是新一代產(chǎn)業(yè)的科學技術基礎。太赫茲科學綜合了電子學與光子學的特色，是典型的交叉前沿科學領域，蘊含著原創(chuàng)性重大機理和方法并亟待突破，具有重大的科學意義。

　　太赫茲無線通信可以承載更大的信息量，解決目前信息傳輸受制于帶寬的問題，是目前所知的滿足大數(shù)據(jù)無線傳輸速率通信要求的唯一通信手段。國際通訊聯(lián)盟已指定下一代地面無線通信的頻段0.12THz，太赫茲技術將成為6G或7G通訊的基礎，人類將全面進入太赫茲通信時代。太赫茲科學技術也將是后摩爾時代信息技術發(fā)展的重要支撐。

　　太赫茲在分子指紋探測、診斷成像、安全反恐、天文研究等方面也具有重大的科學價值和廣闊的應用前景。而隨著激光技術進入太赫茲波段，為太赫茲開發(fā)帶來了最具競爭力的光源，同時也為太赫茲研究打開了新天地。

　　目前，籠統(tǒng)的說太赫茲技術的研究主要圍繞三大部分內(nèi)容展開，太赫茲產(chǎn)生源、太赫茲探測和應用研究。目前最大的困難還是沒有高功率便攜式連續(xù)可調(diào)的成本較低的太赫茲發(fā)射源和滿足現(xiàn)實要求的濾光片。