太赫茲（THz）波是指頻率在（0.1－1 0）THz（波長為3000-30微米）范圍內的電磁波，1THz=10¹²Hz。它在長波段與毫米波（亞毫米波）相重合，而在短波段，與紅外線相重合下，太赫茲波在電磁波頻譜中占有很特殊的位置。

THz所處的特殊電磁波譜的位置，它有很多優越的特性，有非常重要的學術和應用價值（有的已處于實用），使得全世界各國都給予極大的關注。

Thz技術應用領域

THz成像和THz波譜學在物理學、化學、生物醫學、天文學、材料科學和環境科學等方面有著極其重要的應用。

1、THz在生物醫學上的應用具有很大的吸引力
在皮膚癌的診斷和治療，DNA的探測，THz的醫學應用，THz斷層成像，THz生物化學應用，藥物的分析和檢測等方面都顯示了其強大的功能和成效。基于對蛋白質及基因特性等的研究，可建立起THz生物分子診斷技術。從而極大推動分子生物學的發展，并在醫療及藥品的研制鑒定方面有很大的應用前景。

2、由于生物大分子的振動和轉動頻率均在THz波段，而THz輻射技術又可提取DNA的重要信息，因此，THz在植物，特別是糧食選種，優良菌種的選擇等方面可以起重要的作用。總之太赫茲科學技術對農業、食品加工等行業有重要意義。在中國，電子科技大學、四川農業大學、四川省農科院、歐華生物科技和電子科大科創有限公司聯合申報了利用太赫茲技術引進富含果寡糖植物的項目。項目重點在于測定果寡糖的太赫茲特征光譜，引種、選育及產業化富含果寡糖的雪蓮果。日前，該項目已經順利通過了成都市科技局的審批。這標志著太赫茲技術在四川省的應用有了實質性的推進，對太赫茲產業化有著重要的意義。

3、THz輻射可以穿透煙霧，又可檢測出有毒或有害分子，所以在環境監測和保護方面可以發揮重要作用。據報道，THz環境監控設備（利用CO₂激光作為泵源產生的2.5THz)已安裝在美國衛星上。

4、THz在國家安全、反恐方面的應用有著獨特的優勢
利用THz可以穿透物質的特性，英國首先研制了THz攝像機并且已在機場安全檢查方面進行試用，效果很好。一個叫做QinetiQ的公司使用毫米波照相機拍攝了一張全身著裝的人的圖像，標記出了隱藏著的槍支。太赫茲照相機被認為是類似的但更有用的。特別重要的是美國國家實驗室（ORNL）和田納西大學合作，開展“穿墻計劃”，利用THz成像技術從外部獲得墻內信息。顯然，這項穿墻技術在國家安全方面有很重要的價值。此外，利用THz波譜可以快速、有效的檢查和識別毒品，美國已開展用THz譜技術檢查郵件等項目，包括THz化學和生物制品的檢測。舉例來說，一個裝有白粉的信封裸眼看來是無法判定的。但是在太赫茲成像的幫助下，郵政工作能明確包裹裝的粉末是興奮劑還是阿斯匹林。在行李中爆炸物品將更輕易的被發現。

5、THz在雷達和通信等方面的應用
THz在雷達和通信等方面的應用也有很大的潛力,THz在太空通信方面的巨大優勢是沒有疑問的。THz雷達在反隱身方面有特殊的功能。大功率THz輻射源的問題，這方面的研究工作是為THz雷達等做準備的。THz衛星太空成像和通信技術可能是今后大國關注的重要領域。

6、THz應用于航天飛機可能故障的探測
哥倫比亞號航天飛機失事之后不久，根據航天飛機發射時拍攝的錄像資料，提出了對失事原因的分析。美國一個實驗室已進行了實驗。所采用的THz脈沖中心頻率為lTHz，頻帶寬度為3THz。經過多次實驗，尤其是最近的對絕熱泡沫層的成功探測，充分證明THz脈沖的確可以對航天飛機進行有效的無損探傷。我國太空發展計劃肯定會需要這樣的技術。

7、太赫茲也有天文方面的應用
Herschel空間天文臺,一顆計劃于2008年發射的人造衛星，是應用太赫茲版本的哈勃太空望遠鏡。在智利，世界最大的望遠鏡陣列之一,阿塔卡馬大型毫米波亞毫米波干涉陣(ALMA)正在構建著。它將檢測太赫茲波長的電磁波，希望能發現宇宙初期的物體。

國內研究概況

近年來，太赫茲輻射(THz radiation)被廣泛運用在諸多領域，所研究的問題涉及到如化學，物理，醫學和材料科學等。與此同時，適合使用太赫茲輻射的實驗設備也得到廣泛、快速的發展。在一些有遠見的科學家，如陳津培，杜祥琬，劉盛綱，楊國楨，姚建銓，張杰，吳培亨等院士的倡導和推動下，我國已建立起了多個太赫茲研究中心(室)，促進了太赫茲技術的研究發展，并取得了重要的成果。2005年11月22—24日，以“太赫茲科學技術的新發展”為主題的第270次學術討論會在北京香山飯店召開，至此我國的太赫茲研究及應用開發開啟了一個新階段。

劉盛綱院士建議從國家層面設立太赫茲科技專項研究計劃，制定兩個五年計劃，加大投入，通過發展太赫茲新技術帶動國防、國家安全、生物醫學以及信息等領域的發展，提升我國在太赫茲領域的國際地位，為我國太赫茲技術的產業化發展奠定堅實基礎。

國際發展情況

目前，已經在全世界范圍內形成了一個THz技術研究高潮。

1、在美國國內有數十所大學都在從事THz的研究工作，特別是美國重要的國家實驗室，都在開展THz科學技術的研究工作。美國國家基金會(NSF)、國家航天局(NASA)、能源部(DOE)和國家衛生學會(NIH)等從90年代中期開始對THz科技研究進行大規模的投入。

2、英國的Rutherford國家實驗室，劍橋大學、里茲大學、Strathclyde等十幾所大學，德國的若干所大學，都積極開展THz研究工作。歐洲國家還利用歐盟的資金組織了跨國家的多學科參加的大型合作研究項目。在俄國國家科學院專門設立了一個THz研究計劃，IAP，IGP及一些大學也都在積極開展THz研究工作。

3、在亞洲國家和區域，韓國國立漢城大學、浦項科技大學、國立新加坡大學、臺灣大學、臺灣清華大學等都積極開展THz研究工作，并發表了不少有分量的論文。

4、日本于2005年1月8日，公布了日本國十年科技戰略規劃，提出十項重大關鍵技術，將THz列為首位。東京大學、京都大學、大阪大學、東北大學、福井大學以及各公司都大力開展THz的研究與開發工作。