上海理工大學日前取得科研新突破，專(zhuan) 家團隊研製出兩(liang) 台“太赫茲(zi) 人體(ti) 安檢儀(yi) ”。不同於(yu) 目前國內(nei) 機場使用的金屬探測門和X射線探測儀(yi) ，它能檢測出乘客隨身攜帶的非金屬危險品，如陶瓷刀、工程塑料手槍、有機炸藥，進一步提升了安檢能級。

　　該團隊還研製出了“遠距離太赫茲(zi) 成像安檢儀(yi) ”，適用於(yu) 大型園區等大流量公共場所。儀(yi) 器一旦顯示有人攜帶可疑物品，安檢人員即可對其進行檢查，消除安全隱患。

　　中國太赫茲(zi) 技術緊跟全球步伐

　　“太赫茲(zi) ”（THz）是一個(ge) 頻率單位，1太赫茲(zi) 等於(yu) 10的12次方赫茲(zi) 。頻率在0.1—10THz的電磁波，稱作“太赫茲(zi) 波”，其波長介於(yu) 遠紅外光與(yu) 毫米波之間。據上理工光電學院院長莊鬆林院士介紹，在電磁波家族中，太赫茲(zi) 波的地位很特殊，由於(yu) 它處於(yu) 微波電子學與(yu) 紅外光子學的交叉、過渡區域，而且沒有太赫茲(zi) 源和檢測器，很長時間裏科學界缺乏係統研究。從(cong) 上世紀90年代起，科研人員開始研發太赫茲(zi) 源和檢測器，使太赫茲(zi) 科技成為(wei) 全球科技前沿。

　　2004年，美國麻省理工學院將太赫茲(zi) 科技評為(wei) “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（DARPA）、美國航空航天局（NASA）等機構投入重金，把太赫茲(zi) 波用於(yu) 軍(jun) 事、太空探測項目。日本政府將其列為(wei) “國家支柱技術十大重點戰略目標”之首，宣稱將在2020年東(dong) 京奧運會(hui) 時實現太赫茲(zi) 高速通信，速度為(wei) 每秒100千兆，是目前LTE網絡的1000倍。

　　我國在太赫茲(zi) 領域也有布局，已設立973計劃項目，組織南京、上海、四川、天津等地高校和科研院所開展研究。其中，上理工是唯一承擔設備係統的單位。在科技部、國家自然科學基金委、上海市科委等部門的支持下，莊鬆林院士領銜的團隊掌握了太赫茲(zi) 源、功能器件等核心技術，研製出具有自主知識產(chan) 權的94GHz（1000GHz=1THz）人體(ti) 安檢儀(yi) 樣機。

　　據悉，2012年，美國已將成批太赫茲(zi) 人體(ti) 安檢儀(yi) 引入機場安檢係統，防止貼身攜帶有機炸藥等危險品的恐怖分子登機。

　　太赫茲(zi) 人體(ti) 安檢儀(yi) ——規避“裸體(ti) 安檢”

　　在上理工實驗室，接受安檢者踏上檢測平台，麵朝太赫茲(zi) 源雙臂上舉(ju) 。3秒內(nei) ，儀(yi) 器的顯示屏就出現了“透視”人形。如果隨身攜帶危險品，人形相應部位會(hui) 有黑色陰影。筆者試著在衣服裏藏了一把塑料玩具槍，結果立刻被儀(yi) 器識破。

　　生就“火眼金睛”，是因為(wei) 太赫茲(zi) 波穿透性極強，對衣服及各種包裝物的透過率在95%以上。與(yu) X光不同，太赫茲(zi) 波的光子能量很低，輻射量僅(jin) 為(wei) 手機接通時的1/10，照射後對人體(ti) 不會(hui) 有任何傷(shang) 害。

上理工上海市現代光學係統重點實驗室常務副主任朱亦鳴教授說，儀(yi) 器采用太赫茲(zi) 多探頭探測、主動式成像、高速光機掃描等先進技術，成像分辨率達到2.5厘米，能識別出隨身攜帶的打火機，掃描時間為(wei) 3秒每幀，解決(jue) 了被動式太赫茲(zi) 人體(ti) 成像係統普遍存在的掃描時間長、分辨率不高等技術難題。

　　由於(yu) 有透視功能，這種儀(yi) 器幾年前在美國使用時，被媒體(ti) 稱作“裸體(ti) 安檢”，引發公眾(zhong) 質疑。為(wei) 此，美國技術人員對儀(yi) 器成像做了特殊處理——隻顯示疑似危險品，而把人體(ti) 隱私部位模糊掉。上海研發的安檢儀(yi) 也是如此，受檢者不必擔心隱私泄露。

　　據估算，太赫茲(zi) 人體(ti) 安檢儀(yi) 在國內(nei) 機場、火車站廣泛運用後，市場銷售額將達到150億(yi) 元。麵對巨大市場前景，科研團隊即將展開新一代樣機研發，使圖像分辨率達到1.5厘米，掃描時間縮短至1.3秒每幀。

　　此外，原理相仿的遠距離太赫茲(zi) 成像安檢儀(yi) 也是市場上的“香餑餑”。這種掃描距離達15米、掃描時間1秒每幀、精度6厘米的儀(yi) 器，能對公共場所大客流進行遠距離掃描，篩查出攜帶危險品的可疑分子。目前，市科委正在積極推動上理工與(yu) 大型園區的合作。

　　國內(nei) 高校渴盼太赫茲(zi) 科技項目工程人才

　　在樣機研發過程中，科研人員也有困惑。朱亦鳴說，國內(nei) 高校的工程技術人才，特別是熟悉工藝技術的人才太少，導致他們(men) 的產(chan) 品樣機開發進程較慢，機器的穩定性、可靠性也不夠。“我們(men) 畢竟都是搞科研的，工程化方麵並不擅長。與(yu) 企業(ye) 合作吧，大多數民營企業(ye) 規模偏小，缺少高水平的工程人員；國有企業(ye) 工程人員多，但合作審批流程較慢，也未必對我們(men) 的項目感興(xing) 趣。”朱亦鳴提出：高校可否調整人員引進標準，聘用一些工程領域人才，更好地推動高校科技成果轉化。

　　筆者了解到，上理工有待轉化的太赫茲(zi) 科技項目還有很多：如地溝油快速檢測儀(yi) ，能用太赫茲(zi) 波區分未加熱過的植物油和各類地溝油。人們(men) 所說的“地溝油”，通常含有動物脂肪和反複加熱產(chan) 生的過氧化物，利用太赫茲(zi) 波對它們(men) 檢測後得到的振動頻率，與(yu) 檢測植物油得到的振動頻率明顯不同。目前，檢測準確率為(wei) 80%—90%。但我國尚未出台“地溝油”標準，這種儀(yi) 器還無法產(chan) 業(ye) 化。還有癌細胞成像分析係統，通過太赫茲(zi) 波掃描皮膚，能區分正常細胞與(yu) 乳腺癌、淋巴癌、皮膚癌等細胞。目前，這類係統處在臨(lin) 床試驗階段。英國已有同類產(chan) 品問世。

　　可以預見，太赫茲(zi) 科技將在多個(ge) 領域改變我們(men) 的生活。