地区：上海市 宝山区
关键词：中国计量科学研究院;北京化工大学;中国计量大学
成果类型：其它
成果领域：生物与新医药
成果编号：A2021061000002438
成果描述：
| 太赫兹研究是国际光学和光电子领域重大科技前沿，被美国视为“改变未来世界的十大技术”之一、日本评为“国家支柱十大重点战略目标”之首、欧盟列为“地平线2020计划”重要技术。太赫兹技术在隐身探测、空间通讯等国防领域，人体安检、危化品爆炸品探测等公共安全领域，以及生物、医学、材料、信息等领域具有独特巨大应用。太赫兹科技发展和应用亟需突破太赫兹辐射功率、时域光谱及超短脉冲波形相位等计量关键技术，实现太赫兹参数精准测定；研制太赫兹系列计量标准装置，实现太赫兹测量结果准确统一。该项目系统开展了太赫兹计量关键技术与标准装置研究，经过十余年深入探索和系统攻关，解决了多项技术难点，自主研制了4套太赫兹计量标准装置和2套精密测量装置，实现了国家太赫兹精准计量能力。主要科技创新包括：1.发明了一种太赫兹复合吸收材料，实现了太赫兹宽频段超高吸收，吸收率国际最高、吸收频段国际最宽，研制了绝对型高稳定太赫兹辐射功率计量标准器，实现了太赫兹功率精准计量，与美、德共同成为国际仅有的三个具备太赫兹功率比对能力的国家，在国际计量局组织的首次太赫兹功率比对中，测量不确定度国际最小。2.在国际上首次提出了时间—频率分析测量超短脉冲光谱相位新技术，避免了国际传统滤波技术存在的误差，测量准确度提升1倍，成为国际传统光谱相位测量的替代技术，已被16所国际机构应用；发明研制了超短脉冲自相关计量标准装置和光谱相位测量装置，实现了太赫兹光谱测量所要求的超短脉冲精准计量。3.在国际上首次提出了太赫兹光谱回波在线校准新方法，开发了透射式和反射式太赫兹时域光谱校准技术，研制了太赫兹时域光谱计量标准装置，校准重复性误差降低为1/7，准确度提升4倍，实现了太赫兹光谱测量精准标定和溯源传递。该项目创新成果为国际同行高度评价，并得到广泛应用：1.研制的太赫兹功率计量标准器被德国物理技术研究院(PTB)作为太赫兹源的功率溯源标准，解决了欧盟重大项目“应对国家安全的太赫兹计量”中太赫兹强度绝对测量和准确溯源问题，被PTB太赫兹计量专家评价为“对各国计量院具有重要影响的创新技术”；创立的太赫兹光谱分析和超短脉冲相位及色散测量技术被美、德、法、日等国家16所研究机构和中国12家单位应用，实现了太赫兹关键参数的精准测定。2.为中国工程物理研究院、海军计量测试中心等研制6套太赫兹国防计量标准装置，作为国防和重大工程中太赫兹计量的溯源标准；为中国电子集团三十八所、中科院光电研究院、解放军防化研究院等40余家机构和企业提供太赫兹标定溯源和精准测试，保障了国防、安检、危化品探测等领域太赫兹测量准确可靠。发表论文82篇，被SCI检索53篇、EI检索61篇，被SCI他引112次，获授权发明专利6项，制定国家计量法规3部。国际首次太赫兹功率比对被誉为“国际太赫兹计量的重大里程碑”。科技部验收和质检总局鉴定评价：在太赫兹功率计量、超短脉冲相位测量、太赫兹时间频率特性分析方面国际领先。 |
