科普 | 站在通信系统的视角认识太赫兹时域光谱系统-微信文章-仪器谱

科普 | 站在通信系统的视角认识太赫兹时域光谱系统

▲ 太赫兹技术被认为是提升6G通讯速率的核心技术

通信系统是用以完成信息传输过程的技术系统的总称。现代通信系统主要借助电磁波在自由空间的传播或在导引媒体中的传输机理来实现，前者称为无线通信系统，后者称为有线通信系统。

通信系统一般由信源（发端设备）、信宿（收端设备）和信道（传输媒介）等组成，被称为通信三要素。

用电信号（或光信号）传输信息的系统，也称电信系统。系统通常是由具有特定功能、相互作用和相互依赖的若干单元组成的、完成统一目标的有机整体。最简便的通信系统供两点的用户彼此发送和接收信息。在一般通信系统内，用户可通过交换设备与系统内的其他用户进行通信。

在我们的认知中，小到两个人沟通交流，大到空间通信，生活中的任一模型均可等效成通信系统模型。

▲ 两人沟通交流模型

▲ 卫星通信系统模型

当我们站在通信系统的视角重新审视太赫兹时域光谱系统时，太赫兹时域光谱系统可以等效为如下模型，太赫兹时域光谱系统中的各功能部件可以划归为通信系统中的信源、信宿和信道三部分，其中飞秒激光器、偏置电压源和太赫兹发射天线划归为信源部分，飞秒激光器、光学延迟线、信号采集电路和太赫兹探测天线划归为信宿部分，自由空间中的自由透镜模组划归为信道部分。

太赫兹光谱技术虽然拥有众多独特的优势，为了能使太赫兹时域光谱系统能在更多的工业和生活领域被广泛的使用，除了致力于降低功能部件高昂的成本和提高系统的重复扫描频率外，我们一直在攻关高辐射功率的太赫兹源和高灵敏度的太赫兹探测天线的开发课题，未来会助力低成本、高灵敏度的太赫兹时域光谱系统在工业领域的广泛推广。