团队名称：太赫兹团队

1. 科研方向

(1) 高功率太赫兹辐射源研究

(2) 电子学与光子学相结合的新型太赫兹辐射源研究

(3) 太赫兹近场成像成谱系统研制

(4) 太赫兹无损检测、生物医学应用研究

2. 代表性成果

(1) 具有代表性的重要研究成果或进展

1) 在国际上首次发现自由电子与表面等离子体激元相结合产生太赫兹辐射的新机理。利用自由电子激发金属或二维材料中的表面等离子体激元，产生从太赫兹直至紫外的电磁辐射，从而将电子学与光子学方法相结合，探索新的太赫兹辐射机理。该方法得到了Nature Physics高度评价。

电子学与光子学相结合产生太赫兹辐射

Nature Physics 评述

2) 在国际上首先提出同轴双电子注电子回旋脉塞的概念，并获得了美国专利。在该基础上进一步提出了双频工作同轴双电子注电子回旋脉塞的概念，并完成了0.11/0.22THz双频工作双电子注回旋管实验验证工作。

0.11/0.22THz双频工作双电子注回旋管

3) 成功研制出国内首支基于电子回旋受激辐射机理，工作频率0.22THz，重复频率100Hz，脉冲输出功率40kW以上的太赫兹辐射源。首次研制出0.42THz，脉冲输出功率20kW的二次谐波太赫兹回旋管实验样管。

0.22THz基波回旋管样管

0.42THz二次谐波回旋管样管

4）太赫兹近场显微成像成谱系统

2020-2021年，我们利用全国产设备，成功实现太赫兹近场显微系统THz-SNOM。该系统可以突破太赫兹衍射极限，实现20nm分辨率的太赫兹成像，是当前研究太赫兹材料的关键仪器设备。我们利用该仪器测试片上太赫兹辐射源电路，可以直接观测表面等离子体激元。

系统特点：1.全套系统国产，包括国产太赫兹辐射源、检波器，原子力显微镜，具有完全自主知识产权；2.系统配备有多种辐射源，其中可以采用太赫兹真空电子辐射源，具有大功率的特点，有效解决了近场系统信噪比的问题，是国际上首套基于真空电子器件的太赫兹近场成像系统；3.提出了一系列更好改进系统性能的方案，已申报国内国际专利，有望实现相比国际系统更好的信噪比。

团队近期还攻克太赫兹频段近场显微系统技术难题，突破了太赫兹材料表面特性分析和太赫兹生物医学超分辨成像的瓶颈，将太赫兹成像的分辨率提升至纳米量级，实现了自主可控国产化系统。