近日，中國科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所傳感技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室陶虎課題組聯(lián)合中科院太赫茲固態(tài)技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室黎華、曹俊誠課題組以及復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院毛穎課題組，開發(fā)出一種基于可調(diào)式多頻段太赫茲量子級聯(lián)激光器和多頻段超材料諧振子陣列的新型太赫茲實(shí)時(shí)成像裝置，該裝置目前實(shí)現(xiàn)了在2.5 THz、3.4 THz和4.3 THz三個(gè)頻點(diǎn)的實(shí)時(shí)多彩成像。

太赫茲成像技術(shù)因太赫茲波的高穿透性和非電離性，而被認(rèn)為是當(dāng)前能滿足安全檢查和影像醫(yī)學(xué)領(lǐng)域?qū)﹄[藏物非破壞性檢測和生物組織非侵害性成像重大需求的主要技術(shù)之一。相比當(dāng)前主流的太赫茲頻譜掃描成像技術(shù)以及微波毫米波成像技術(shù)，該研究提出的太赫茲超材料實(shí)時(shí)多彩成像技術(shù)在保留太赫茲波低輻射、低傷害性、高穿透力、高分辨率、對水分敏感等特性的前提下，具有大陣列、多像素；無需逐點(diǎn)/逐行掃描，直接二維成像；可多頻段工作；制造工藝簡單，成本較低等特點(diǎn)。基于該太赫茲實(shí)時(shí)多彩成像裝置，已成功實(shí)現(xiàn)了對隱藏的農(nóng)藥殘留物草酸銅、抗生素甲萘醌和維生素K的無損鑒別，且成功實(shí)現(xiàn)了人腦轉(zhuǎn)移瘤的有效診斷。

相關(guān)研究成果以Multicolor T-ray imaging using multispectral metamaterials為題，發(fā)表在Advanced Science上，并被推薦為VIP文章。該研究得到了青年海外高層次人才引進(jìn)計(jì)劃、國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國家自然科學(xué)基金委、中科院率先行動(dòng)“百人計(jì)劃”、上海市科委國際合作項(xiàng)目等的資助，以及美國德州大學(xué)奧斯汀分校、石溪大學(xué)、塔夫茨大學(xué)等的支持。

利用太赫茲多彩成像裝置成功實(shí)現(xiàn)對隱藏的農(nóng)藥殘留物草酸銅、抗生素甲萘醌和維生素K的無損鑒別