太赫茲成像技術專題導讀

太赫茲波是指頻率在0.1到30太赫茲(THz)范圍內(nèi)的電磁波輻射，它在非極性物質(zhì)中具有較好的透過性并具有較低的單光子能量，在生物醫(yī)藥檢測、半導體特性表征、人體安全檢查、無損探傷等眾多科研和工業(yè)領域具有極強的應用價值。隨著太赫茲源與探測器技術的發(fā)展，太赫茲成像技術逐漸成熟，并開始走向應用。本專題主要從方法和應用兩個方面介紹太赫茲成像技術的發(fā)展及未來。

專題中成像方法相關的綜述論文有五篇，其中，《基于太赫茲量子阱光電探測器的成像技術研究進展》綜述了基于太赫茲量子阱光電探測器構(gòu)建成像系統(tǒng)的研究進展，分析和總結(jié)了影響成像系統(tǒng)核心指標的因素。《太赫茲波計算鬼成像：原理和展望》回顧了鬼成像技術從量子到經(jīng)典再到計算成像的歷史過程，綜述了計算鬼成像在太赫茲波段的發(fā)展歷程及應用，并展望了太赫茲波段計算鬼成像技術的發(fā)展前景?！短掌澝}沖焦平面成像技術的發(fā)展與應用》總結(jié)了近年來太赫茲脈沖焦平面成像技術的發(fā)展和在不同領域的應用，概括了這一技術的局限并展望了未來發(fā)展的方向?！哆B續(xù)太赫茲波數(shù)字全息相襯成像》介紹了基于連續(xù)太赫茲源的數(shù)字全息技術的研究現(xiàn)狀，分析了影響成像分辨率的各種因素，并對太赫茲數(shù)字全息技術的發(fā)展進行了展望?！痘趪娚湫奶掌澑叻直娉上裱芯颗c進展》介紹了利用微球透鏡顯微技術提高太赫茲成像分辨率的方法，并對這一技術的發(fā)展前景做了展望。

在太赫茲成像技術的應用方面有四篇綜述，其中《太赫茲成像技術在腫瘤檢測中的應用》分析了太赫茲成像技術在腫瘤檢測中的應用，介紹了不同的太赫茲成像方式的基本原理以及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，對太赫茲成像技術在生物領域的未來做出了展望?！短掌濁t(yī)學成像研究進展》概述了太赫茲的醫(yī)學成像技術手段，介紹了太赫茲波在離體、活體組織成像中的研究現(xiàn)狀，并對太赫茲醫(yī)學成像的發(fā)展進行了展望。人體安全檢測是太赫茲成像技術的一個典型應用，《應用在人體安檢中的太赫茲近場MIMO-SAR技術》介紹了太赫茲多輸入多輸出合成孔徑雷達成像技術在人體安檢領域的應用現(xiàn)狀，將典型系統(tǒng)進行了歸納和對比，并對這一技術在人體安檢領域的發(fā)展進行展望。《太赫茲超表面計算全息》回顧了近期基于超表面的太赫茲計算全息技術的研究進展，提出了太赫茲超表面計算全息設計與實現(xiàn)的新方案。

此外，本專題還選擇了兩篇研究論文?！兜入x子體中太赫茲波傳輸及成像探測特性研究》介紹了在等離子體黑障區(qū)進行太赫茲通訊和成像的實驗研究；《太赫茲光場數(shù)據(jù)采集與數(shù)字重聚焦實驗研究》一文則研究了利用太赫茲輻射實現(xiàn)光場成像，并獲得光場三維信息的途徑和方法。

希望本次推出的“太赫茲成像技術”專題能夠通過綜述太赫茲成像技術的前沿領域和研究熱點，展現(xiàn)太赫茲成像領域的新理論、新技術和新方法，開拓太赫茲成像技術的應用領域，探討太赫茲成像技術的發(fā)展趨勢，為廣大同行開展太赫茲成像技術研究提供參考，共同推動這門新技術的進一步發(fā)展和實際應用。

專題特邀組稿人：

首都師范大學 張 巖 教授

北京工業(yè)大學 王大勇 教授

中國工程物理研究院 朱禮國 研究員

專題特邀組稿人

張巖，理學博士，首都師范大學物理系教授，哈爾濱工業(yè)大學兼職教授，博士生導師，教育部太赫茲光電子學重點實驗室副主任，北京市超材料與器件重點實驗室主任，中國物理學會光物理委員會委員，北京市物理學學會常務理事，中國儀器儀表學會光機電技術與系統(tǒng)集成分會理事，中國儀器儀表學會圖像科學與工程分會理事，美國光學學會會士(OSA Fellow)。1999年畢業(yè)于中國科學院物理研究所，先后獲得日本學術振興會博士后基金和德國洪堡基金資助，在日本山形大學和德國斯圖加特大學工作。2004年獲得北京市科技新星、教育部新世紀優(yōu)秀人才，北京市長城學者，北京市百千萬人才以及北京市高創(chuàng)人才項目的資助。在,,等雜志上發(fā)表論文 220余篇，SCI他人引用4000余次。主持和參加包括973項目，863項目以及國家自然科學基金等項目20余項，榮獲中國產(chǎn)學研創(chuàng)新成果獎。

王大勇，北京工業(yè)大學教授，博士生導師，1989年本科畢業(yè)于華中理工大學，1994年于中國科學院西安光機所獲博士學位，從事光電信息處理、光學全息、數(shù)字全息成像、太赫茲相襯成像、微波光子學等研究，曾赴以色列魏茲曼科學研究院、德國斯圖加特大學訪學，主持了國家自然科學基金項目“光學稀疏孔徑直接成像系統(tǒng)關鍵技術研究”、“生物活細胞的無損定量數(shù)字全息顯微成像方法研究”和“連續(xù)太赫茲波數(shù)字全息生物成像方法研究”，以及北京市自然科學基金重點項目“采用光致聚合物材料的海量全息信息存儲技術研究”和“連續(xù)太赫茲波全場衍射相襯成像方法研究”等十多項科研課題，獲省部級科技獎兩項，入選北京高校拔尖創(chuàng)新人才計劃，近五年發(fā)表SCI和EI檢索論文90余篇，獲國家發(fā)明專利授權(quán)10項；目前擔任中國光學學會全息與光信息處理專委會副主任，中關村光電產(chǎn)業(yè)協(xié)會副理事長，中國光學學會光電技術專委會常務理事，美國光學學會(OSA)會員，國際光學工程學會(SPIE)會員。

朱禮國，中國工程物理研究院研究員，博士生導師，在清華大學獲得博士學位，美國凱斯西儲大學聯(lián)合博士，入選四川省“天府XX計劃”、中央軍委科技委國防創(chuàng)新特區(qū)主題專家、中物院第七批“雙百人才工程”計劃，獲四川省杰出科技青年人才、中物院院長基金等人才項目支持。現(xiàn)任中物院流體物理研究所光電中心副主任、微系統(tǒng)與太赫茲研究中心研究室主任，長期從事太赫茲光譜成像技術、先進瞬態(tài)光電子技術及特種應用研究。先后承擔軍科委創(chuàng)新特區(qū)項目、國家自然科學基金儀器專項等二十余項課題，提出了多項突破太赫茲技術受到波長限制而導致的縱向、橫向、靈敏度分辨率嚴重不足的新方法，并完成了超分辨太赫茲波近場鬼成像技術、超分辨太赫茲波多普勒技術，以及超靈敏太赫茲波水傳感技術，實現(xiàn)了其在特種裝備中的應用。獲省部級科技進步獎2項，聯(lián)合發(fā)表學術專著1部，發(fā)表SCI學術論文50余篇。并兼任中國兵工學會太赫茲應用技術專委會委員、中國光學學會光電技術專委會委員、《應用光學》青年編委等學術職務。