

太赫兹成像(Terahertz imaging, NDE)是一种新兴的、意义重大的用于介质,即材料分析和质量控制在制药、生物医学、安全、材料表征和航空航天工业。它已被证明是有效的检查层在油漆和涂料,检测陶瓷和复合材料的结构缺陷和成像的绘画和手稿的物理结构。利用THz波进行无损检测,可对多层结构进行检测,并能识别异物夹杂、脱粘脱层、机械冲击损伤、热损伤、水或液压液侵入等异常。

我国政府分别在2005和2014年专门召开了“香山科技会议”,制定了我国太赫兹技术的发展蓝图。2016年底,“太赫兹谷”如火如荼的在乌鲁木齐与中国电子科技集团公司合作下开始建设。另外欧洲,澳大利亚,日韩,台湾等许多国家和地区政府、研究机构、大学和企业纷纷投入到太赫兹研发的热潮中。
在文献著作领域,太赫兹成像技术在近年来各文刊、专利等都有雨后春笋的趋势,无论质量还是数量层面都有明显的上升。本文文献报道数据说明:
1、检索日期范围:2014-2018年
2、所涉数据库:中国期刊中文数据库、维普、万方
3、检索日期:2019年10月12日


如图所示,从全世界范围来看,2014-2018年的五年里,太赫兹成像领域所发表的论文数近年来平缓上升,大多集中在西方欧美国家,所涉及的领域以物理学为主,近1-2年来,太赫兹成像技术在通信技术中的应用所占份额越来越大。


中国的太赫兹成像技术文献在14年初露头角,而在2014年-2016年之间得到缓慢发展,在2016年后出现急速增长趋势,2018年的中文期刊达到30篇以上,而2019年的文献预测值也已达到35左右,在全世界文献中的所占份额逐渐上升,缩小差距,所涉及学科门类也十分广泛,除了普及与研发类的基础科学知识外,信息科技以40.2%的所占比例十分瞩目。


近年来看,文献期刊发布的主力军依旧是各个高校机构与专家学者,特别是硕博导师与学生团队,其次是政府或高校合作科研机构、企事业单位等,企业文献所占比例不到20%,可见太赫兹成像技术的商业化之路还有很长一段路要走。前几所高校所引论文数量与质量都可在全球排位前列。著作作者近年来呈现年轻化趋势,大多本硕专业为物理学、工程技术、光电子学、无线电等。发文量top10的作者,中国可占半成,中美日三国的太赫兹成像技术文献数量合计占比可达50%,是太赫兹成像论文的主要科研国家。
太赫兹成像在机场安检中已经很常见了,它还有许多其他有前途的应用。太赫兹生物医学成像由于能够同时获取图像和光谱信息而成为人们关注的领域。太赫兹成像系统正在商业化,越来越多的试验在生物医学领域进行。太赫兹成像检测也可用于国土安全与国防、医药生物医药等行业。
据QYR调查结果显示,2018年全球太赫兹成像检测市场总值达到了15亿元,预计2025年可以增长到52亿元,年复合增长率(CAGR)为19.4%。
太赫兹成像系统具有良好的应用前景, 全球范围内许多企业、科研机构均已投入大量人力、物力, 以期取得关键的技术突破。从专利申请情况来看, 国内企业申请量偏少, 需要进一步创新;而国内高校和科研机构需要增强与企业的合作, 争取将其专利技术产业化, 以期获得技术优势。

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