太赫兹是位于毫米波和红外线之间的电磁波频段，是人类尚未充分利用的最后一段电磁波，频率范围定义为100GHz到10THz。太赫兹技术被认为是未来十大战略技术之一。如何加速太赫兹技术在民用领域产业的运用进程，如今，国际上越来越多的科技者们和创业者们纷纷开启探索。在南京江北新区产业技术研创园内，成立于2020年的太景科技（南京）有限公司就是其中一家。
风来了，在南京开启创业之旅
“太景二字的含义就是要‘实现太赫兹愿景’。”太景科技（南京）有限公司创始人赵衍将自己那份最纯粹、执着的初心简单明了地寄托在了一方名牌之上。
赵衍告诉记者，与毫米波频段相比，太赫兹具有更丰富的频谱资源，有利于实现更精确的测距、测厚、运动感知、透视成像以及化学成分鉴定等；与红外线相比，太赫兹具有很好的物质穿透能力，非常适合非极性材料的内部结构探测。从功能上看，太赫兹产品可覆盖时域光谱分析系统、雷达系统、成像系统、测量仪器和通信系统等众多领域，将对人类科技发展产生巨大促进作用。“然而，受限于高昂的实现成本，太赫兹技术目前主要应用于宇航遥感领域，国际范围内的民用领域产业进程都非常缓慢。”
“近15年以来，国际学术界针对硅基太赫兹集成电路进行了长期的探索。随着普通硅工艺（CMOS或SiGe）不断向纳米精度提升，国际上硅基太赫兹集成电路逐渐开始产业化，这对大幅降低太赫兹核心技术成本，加速民用化的进程产生了深刻的影响。”站在历史的机遇期，赵衍毅然放弃了在国外发展的机会，带着十余年的研究经验，来到自己读博时所在的城市——南京，开启创业之旅。
2020年，在江北新区与研创园优惠政策的支持下，太景科技（南京）有限公司应运而生，专注于CMOS太赫兹芯片和相关模块与设备研发，并迅速组建了一支由留学归国的资深芯片专家、材料专家、市场专家以及多学科领域的优秀工程师组成的研发和市场团队。“国内目前在CMOS太赫兹领域仍然是空白，我就想把研究的成果转化为造福社会的产品。”赵衍言辞恳切地说道。
创新积淀，成就太景速度
今年6月，太景科技佳音传出：成功实现频率接近400GHz的CMOS太赫兹源和成像芯片。短短一年时间，太景科技成为国内首家掌握频率超过300GHz的硅基太赫兹芯片公司。该芯片可广泛应用于市场规模巨大的工业检测领域。
赵衍介绍说，此前，在工业检测领域，主流的光学成像只能检测产品外观缺陷，而具备穿透能力的X射线和超声波各自有不同的局限， X射线有电离辐射危害，一定要在密闭空间使用，超声波则分辨率差且需要耦合剂，不便于快速非接触式探伤。“太赫兹具有良好的穿透性、无电离辐射、无须耦合剂等特点，太赫兹成像技术能很好地弥补这些技术在非导电类材料生产线全检或便携式检修上的局限性，且不会对操作人员和被测物质产生破坏作用。”
太景科技如此快速的成果诞生背后，是以公司掌门人赵衍为代表的科研团队的创新积淀。早在2009年，赵衍赴德国Wuppertal大学攻读博士后时，他就从事了硅基太赫兹集成电路设计，并创造了多个芯片业界第一，包括世界首款1千像素太赫兹照相机传感器芯片、首款1毫瓦的太赫兹源、0.5THz的阵列源芯片等。2013年，赵衍赴美国加州大学洛杉矶分校（UCLA）成为高级研究员。科研期间，为尝试降低宇航遥感卫星上的太赫兹本振源的成本、功耗和尺寸，他三年攻坚，历经十几次流片，克服重重技术困难，又设计出了世界上第一颗频率达到550GHz的太赫兹锁相环CMOS芯片。该芯片至今仍保持着工作频率最高的世界纪录。2016年，赵衍还在美国联合创办了Alcatera LLC，担任CTO，把太赫兹芯片技术带入了工业无损探伤领域，领导开发了太赫兹工业质检设备，并已成功商用。
广泛布局，激发太赫兹民用潜力
“硅基太赫兹芯片及其应用技术属于一个新兴领域，其潜力尚未被行业充分认识。在探索市场的过程中，每一个新应用的发现都是一份惊喜，每一类产品的研发都是一次创作。”在太景科技的官方网站上，有着这样一段介绍。事实上，结合着太赫兹产业链尚处在初期阶段的现实情况，作为一家高端芯片的研发公司，太景科技也积极在应用领域展开了产品布局，并已与多家头部客户展开深入合作。
据透露，太景科技的太赫兹实时成像工业检测设备FalconWaveTM样机将于今年完成。设备可通过透视成像发现诸如裂痕、气泡、杂质、密度不均、厚度不均、内层裂缝、内层污染等产品质量问题，其智能算法还可为高速生产线提供实时缺陷识别，通过标准工业通信接口与生产线控制中心通信，支持全自动化的质量检测。针对我国运营着全球电压等级最高、能源资源配置能力最强、并网新能源规模最大的特大型电网，迫切需要以数字化、现代化手段推进管理变革的现状，太景科技还同时在研一款应用于电网重要部件的故障监测传感器——SpiderSenseTM系列传感器，致力解决电网重要设备运维的长期痛点，提升我国电网智能化的水平。
此外，公司还计划于后年推出大健康传感器。“这样的运营策略比较契合我国作为制造业大国、能源大国和人口大国的优势，能够最大限度发挥太赫兹技术在民用市场的潜力。”赵衍解释道。眼下，公司的目标也很明确，就是要“尽快将相关产品推向市场”。“我们希望通过太景科技的不断努力，使我国在太赫兹民用产业化领域达到世界领先地位。”
通讯员 胡晓靓
江苏经济报记者 谢树仁 洪姝翌
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