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太赫茲波傳輸和調控功能器件

太赫茲（THz）科學技術既是重大的基礎科學問題，也是國家的重大需求。然而，作為一段全新的的電磁波譜，實現THz波傳輸與控制的相關器件極為匱乏，大大限制了THz科學技術的發展及應用。本項目提出了THz波物質探測、低損傳輸、高速控制的新理論和新技術，研制出多種實用化THz功能器件。本項目的主要成果包括：(1) 提出了THz波吸收的理論模型，研制出吸收率達到85%以上的窄帶、多帶和寬帶太赫茲吸收材料，解決了傳統電磁波吸收材料無法有效工作于THz頻段的技術難題；(2)提出“人工電磁結構”與“電子功能材料”相結合構建可調諧太赫茲功能器件的思想，研制出開關速率達到0.1ms的太赫茲開關、調制速率達到10Mbps的太赫茲波調制器，帶內透射達到80%的太赫茲帶通濾波器，以及高效太赫茲功率衰減器；（3）基于高阻Si的深能級摻雜技術和石墨烯二維晶體材料，研制出寬帶太赫茲波空間調制器，開關速率達到5MHz，空間調制面積達到3英寸，為提高太赫茲成像速率和分辨率奠定了基礎；(4)提出極化約束實現太赫茲波導低損耗傳輸的新概念。基于“聚合物空芯波導”與“周期性金屬光柵結構”的集成，研制出一種雙面光柵聚合物空芯波導實現了單模的傳輸,大幅度降低太赫茲傳輸損耗到0.68dB/m，達到了實用化的要求。 這一研究成果既加深了對THz波譜特性和基本物理現象的理解，也解決了THz傳輸、控制、波譜識別和應用成像的多個關鍵科學問題。本項目成果的實施，可望實現載波300GHz以上高速無線通信，為太赫茲波無線通信、雷達探測、醫療診斷以及以及波譜成像等應用系統提供了重要的技術支撐。在Appl. Phys. Lett., Sci. Rep., Opt. Lett., Optics Express, J. Opt. Soc. Am.等國際主流期刊上發表SCI 論文66 篇。申請國家發明專利22 項，已授權專利7 項，獲得教育部自然科學一等獎1項。跟國內外綜合比較，本項目的研究成果總體上處于國際先進水平，對推動太赫茲科學快速進入實際應用領域具有重要的科學意義。

電子科技大學 2021-04-10

太赫茲波傳輸和調控功能器件

本項目提出了THz波物質探測、低損傳輸、高速控制的新理論和新技術，研制出多種實用化THz功能器件。

電子科技大學 2021-04-10

國內太赫茲擴頻技術領跑者

本項目專注于太赫茲擴頻設備的研制、生產及銷售，并提供毫米波太赫茲頻段設備定制及相關技術服務。 一、項目進展 已注冊公司運營 二、企業信息 企業名稱 南京珞達信息有限公司 企業法人 徐子昂 注冊時間 2021.7.6 注冊所在省市 江蘇省 組織機構代碼 91320115MA26FU8R1D 經營范圍 一般項目：信息系統集成服務；網絡與信息安全軟件開發；信息安全設備銷售；信息技術咨詢服務；計算器設備銷售；電子產品銷售；計算機軟硬件及輔助設備零售；軟件開發；技術服務、技術開發、技術咨詢、技術交流、技術轉讓、技術推廣；特種設備銷售；儀器儀表銷售；通信設備銷售；安防設備銷售；電氣設備銷售（除依法須經批準的項目外，憑營業執照依法自主開展經營活動） 企業地址 南京市江寧區東南大學路33號東南大學國家大學科技園 獲投資情況 東大科技園——紫金科創學生創業基金10萬元 三、負責人及成員 姓名 學院/所學專業 入學/畢業時間 徐子昂 微波 入學 羅新宇 信息工程 入學 雷晨露 會計學 入學 張李凡 信息工程 入學 四、指導教師 姓名 學院/所學專業 職務/職稱 研究方向 郭健 信息學院 副教授/博導 毫米波太赫茲電路及組件 曹凡 信息學院 助教 創新創業教育 徐杰 信息學院 副研究員 微波毫米波電路 五、項目簡介 本項目專注于太赫茲擴頻設備的研制、生產及銷售，并提供毫米波太赫茲頻段設備定制及相關技術服務。核心產品為太赫茲信號源擴展設備、太赫茲頻譜儀擴展設備、太赫茲矢量網絡分析儀擴展設備等，核心業務還包括太赫茲頻段的器件、設備定制設計及服務。擁有完全獨立自主、成套的知識產權完全，已開發出系列化產品，團隊具有豐富的產業化經歷，底層器件設計能力，標準設備開發能力，快速響應定制化需求能力。相關擴頻產品可突破國外技術封鎖、在國內處于領先地位，是國內太赫茲擴頻相關技術的領跑者。

東南大學 2022-07-26

超寬頻太赫茲完美吸收器

基于有機-無機納米復合材料制備了一種柔性 的太赫茲完美吸收器，吸收頻寬 0.1-20 THz，平均吸收率超過 95%，工作頻寬達 到世界領先水平。適用于太赫茲隱身、太赫茲黑體等設備的制備。

上海理工大學 2021-01-12

全固態太赫茲前端關器鍵件

 1、主要功能和應用領域 針對太赫茲高分辨雷達和通信系統應用需求，研究了常溫固態太赫茲連續波發射和接收的總體方案和實現技術，研究了太赫茲平面肖特基勢壘二極管非線性模型的精確模型，提出了太赫茲高效倍頻電路和低損耗分諧波接收電路的拓撲結構，掌握了太赫茲倍頻器和分諧波混頻器的優化方法，解決了固態太赫茲關鍵技術的工藝難題，突破太赫茲連續波發射和接收的關鍵技術，打破國外技術封鎖，提高自主創新能力，形成自主知識產權，相關技術水平達到國際先進，為我國太赫茲技術的發展和太赫茲系統的應用奠定技術基礎，提供技術支撐。 2、特色和先進性 1）國內首次報道了400GHz以上頻段的太赫茲源，輸出功率大于5mW 2）首次開展了太赫茲高功率多管芯二極管的三維電磁模型研究； 3）國內首次報道了220GHz、380GHz和664GHz分諧波混頻器，變頻損耗指標由于10dB； 4）國內首次開展了基于光電結合的太赫茲高速無線通信系統實驗，通信速率大于12.5Gbps； 5）太赫茲核心模塊已應用于太赫茲成像和通信系統中。 3、技術指標 太赫茲倍頻器指標對比 頻段 國外研究機構 電子科技大學 美國VDI FARRAN 仿真 實測 59GHz 26dBm 20dBm 23dBm 17dBm 91.5GHz 22dBm 15dBm 16dBm 13dBm 110GHz 20dBm 12dBm 16dBm 12.5dBm 212.5GHz 15dBm 4dBm 13dBm 7dBm 340GHz 15dBm 4dBm 13dBm 4.5dBm 420GHz 9.5dBm 無 12dBm 4dBm 太赫茲分諧波混頻器指標對比

電子科技大學 2021-04-10

全固態太赫茲前端關器鍵件

成果簡介： 1、主要功能和應用領域 針對太赫茲高分辨雷達和通信系統應用需求，研究了常溫固態太赫茲連續波發射和接收的總體方案和實現技術，研究了太赫茲平面肖特基勢壘二極管非線性模型的精確模型，提出了太赫茲高效倍頻電路和低損耗分諧波接收電路的拓撲結構，掌握了太赫茲倍頻器和分諧波混頻器的優化方法，解決了固態太赫茲關鍵技術的工藝難題，突破太赫茲連續波發射和接收的關鍵技術，打破國外技術封鎖，提高自主創新能力，形成自主知識產權，相關技術水平達到國際先進，為我國太赫茲技術的發展和太赫茲系統的應用奠定技術基礎，提供技術支撐。 2、特色和先進性 1）國內首次報道了400GHz以上頻段的太赫茲源，輸出功率大于5mW 2）首次開展了太赫茲高功率多管芯二極管的三維電磁模型研究； 3）國內首次報道了220GHz、380GHz和664GHz分諧波混頻器，變頻損耗指標由于10dB； 4）國內首次開展了基于光電結合的太赫茲高速無線通信系統實驗，通信速率大于12.5Gbps； 5）太赫茲核心模塊已應用于太赫茲成像和通信系統中。 3、技術指標 太赫茲倍頻器指標對比 頻段 國外研究機構 電子科技大學 美國VDI FARRAN 仿真 實測 59GHz 26dBm 20dBm 23dBm 17dBm 91.5GHz 22dBm 15dBm 16dBm 13dBm 110GHz 20dBm 12dBm 16dBm 12.5dBm 212.5GHz 15dBm 4dBm 13dBm 7dBm 340GHz 15dBm 4dBm 13dBm 4.5dBm 420GHz 9.5dBm 無 12dBm 4dBm 太赫茲分諧波混頻器指標對比

電子科技大學 2015-12-24

一種多波段小型化外輻射源雷達系統

本實用新型提供一種多波段小型化外輻射源雷達系統，其特征在于：包括依次連接的天線接收單元、 射頻輸入單元、通信單元和數據傳輸單元，所述射頻輸入單元包括射頻單端轉差分單元和射頻信號處理 單元，射頻單端轉差分單元連接射頻信號處理單元，所述射頻信號處理單元包括依次連接的低噪聲放大 器、零中頻正交混頻器、低通濾波器、ADC 和數字基帶濾波器，所述通信單元包括基帶數據緩沖模塊， 射頻單端轉差分單元連接低噪聲放大器，數字基帶濾波器連接基帶數據緩沖模塊。本實用

武漢大學 2021-04-14

一種太赫茲波段寬帶吸收超材料

本發明公開了一種太赫茲波段寬帶吸收超材料，屬于電磁通信 領域。所述超材料包括金屬反射層、介質層和金屬圖案層，介質層位 于金屬反射層和金屬圖案層之間，金屬反射層為連續金屬薄膜，其厚 度大于太赫茲波的趨膚深度，金屬圖案層由周期性排列的單元器件構 成，單元器件為多個同心金屬環，其中相鄰單環的吸收帶寬部分重疊， 形成太赫茲波段寬帶吸收。本發明提供的太赫茲波段寬帶吸收材料， 大大提高了超材料周期結構的占空比及平均吸收率，并可通

華中科技大學 2021-04-14

利用 GPU 實現外輻射源雷達多通道時域雜波抑制的方法

本發明涉及一種利用 GPU 實現外輻射源雷達多通道時域雜波抑制的方法，主要解決雷達探測環境 中的雜波抑制問題。主要步驟為:首先獲取校準后參考和監測通道數據，并分配計算所需內存、顯存; 然后加載數據到 GPU 顯存，采用迭代算法計算自相關矩陣 Rx，求逆得利用參考和監測通道數據計算互 相關矩陣 C，計算與 C 乘積得到矩陣 D，計算參考通道數據與矩陣 D 乘積得到監測通道中直達波與多徑 分量從監測通道數據中減去得到目標回波分量;最后釋放已分配的內存、顯存。本發明克服了迭代類雜 波抑制算法收斂速度和穩定性等難以確定的困難，降低了 ECA 及 ECA-B 算法的時間和空間復雜度，并 具有平臺搭建簡單、穩定性好、運算速度快、擴展性強、易于開發等優點。

武漢大學 2021-04-13

光載太赫茲無線通信與網絡技術

面向數據中心IDC或光接入網PON的短距離400G以上（多波或者單波）光相干通信技術，包括解決方案設計、低復雜度DSP技術、功耗和成本分析等。相干光通信技術通常被廣泛應用于長距離通信或數據中心互連（DCI），但近年來相干光通信技術逐漸具有向短距離通信場景（光接入網PON和數據中心內部）下沉的趨勢，用以解決單波長的數據傳輸能力。該成果在此短距離+高傳輸速率的應用場景下，提供從系統級相干光通信仿真系統與相干光通信系統實驗驗證平臺的整體解決方案，在此方案基礎上，分析研究傳輸技術性能指標，簡化數字信號處理（DSP）功能，研究分析系統功耗和成本，并基于FPGA芯片對DSP算法進行功能驗證

東南大學 2021-04-11