思仪科技面向物质特性精准分析的需求，推出了太赫兹特征谱线精密分析仪，包括40GHz-1100GHz超宽带覆盖和单标准波导带宽覆盖两种测试解决方案，具备大动态（全频段≥55dB）、高分辨率（可达1Hz）、特征参数精准测试（误差≤±3%）等优势，可以对不同形态功能与结构相似的物质进行鉴别与定性定量分析，为认识物质世界增添新手段。

1、测试方案

（1）超宽带太赫兹特征谱线精密分析仪

超宽带太赫兹特征谱线精密分析仪，如图1所示，兼容单变量（透射参数）和双变量（透射参数和反射参数）非接触式两种测试方法，具备快速测试与精细化测试、时-频域综合分析等功能，频率分辨率可调谐（1Hz-1GHz），全频段动态可达55dB，能够在40GHz-1100GHz频段实现物质太赫兹反射谱、透射谱、特征参数（吸收系数、折射率、介电常数、损耗角等）等指纹谱信息的一体化测试。

图1 超宽带太赫兹特征谱线精密分析仪

（2）单标准波导带宽太赫兹特征谱线精密分析仪

单标准波导带宽太赫兹特征谱线精密分析仪，如图2所示，提供小机柜与台式两种集成方案，以适应工业、实验室等不同测试环境，兼容接触式、非接触式等多种测试方法，具备太赫兹特征参数精准测试、自动校准等功能，配合标准波导带宽覆盖的材料表征夹具（如图3，包括40GHz-60GHz、60GHz-90GHz、90GHz-140GHz、140GHz-220GHz、50GHz-75GHz、75GHz-110GHz、110GHz-170GHz、170GHz-260GHz、220GHz-325GHz、325GHz-500GHz、500GHz-750GHz、750GHz-1100GHz共12个频段），可精准测试固态、粉末、液态、气态等不同形态物质的特征参数（折射率、介电常数、吸收系数、孔隙率等），精度可达±3%，具有操作简单、低插损、低成本等优势。

图2单波段太赫兹特征谱线精密分析仪

图3 系列化单波段太赫兹材料表征套件

2、典型应用

思仪科技开展了太赫兹特征谱线精密分析仪在生物医学、工业检测、危爆品检测等领域的应用验证，目前已构建了近200种物质分子太赫兹指纹信息库，典型应用如下：

（1）活体细胞水合物检测

200μm厚活体生物细胞水合物测试结果如图4所示，较高的动态范围有利于水合物等高损耗物质检测识别，有望助力活体生物医学的检测应用。

图4 活体肺癌肿瘤细胞检测

（2）肿瘤组织检测

2mm厚肿瘤组织的太赫兹特征参数测试结果如图5所示，仪器能实现正常组织与癌变组织、不同部位癌变组织的检测识别。

图5 肿瘤组织检测

（3）半导体材料检测

2mm厚半导体材料硅的测试结果如图6所示，频率相关测试误差优于2.5%，频率非相关测试误差优于1.26%，可为半导体材料、复合材料、陶瓷材料等的工业检测提供便捷式高精度测试方案。

图6 半导体材料检测结果

（4）食药生物分子检测

1:1:1乳糖胱氨酸青霉素钠混合物检测结果如图7所示，太赫兹特征谱具有更高的信噪比，在较高的频率分辨率下能够检测出物质隐含的弱小指纹信息，更有利于物质成分定性定量分析。

图7 1:1:1乳糖胱氨酸青霉素钠混合物检测

（5）危爆品检测

500μm厚液态易燃易爆品的测试结果如图8所示，较高的测试精度更有利于同素异构体类物质分子检测识别。

图8 易燃易爆品检测

（6）气体检测

0.2MPa惰性气体N2的测试结果如图9所示，较高的探测灵敏度更有利于微量甚至痕量气体分子的检测识别。

图9 惰性气体检测结果

通过大量实测应用可见，太赫兹特征谱线精密分析仪能够为不同领域的用户提供便捷快速的测试服务，后续思仪科技将持续进行科技创新，优化测试方法，深入推进太赫兹技术在药品鉴定、有毒有害气体检测、生物医学等领域的应用测试。

关键词:思仪科技 赫兹级分辨率特征谱线精密分析仪

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来 源：思仪科技

编辑：清风

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