太赫兹波，泛指频率位于红外线和微波之间的电磁波，处于宏观电子学向微观光子学的过渡阶段。

  由于处于交叉过渡区，太赫兹波既不完全适用光学理论来处理，也不完全适用微波理论来研究。很长一段时间，人们对太赫兹波的认识非常有限，形成了“太赫兹空白”。

  近年来，太赫兹波以其独特的性能和愈来愈普遍的应用受到世界各国的关注，特别是在军事领域受到推崇。

  太赫兹波技术之所以引起科学界的广泛关注，是由于太赫兹波频率要高于微波，低于红外线；能量大小则在电子和光子之间，与其他频率的电磁波相比，其性能非常独特。

  高穿透性。太赫兹波对许多介电材料和非极性物质拥有非常良好的穿透性，可对不透明物体进行透视成像，是X射线成像和超声波成像的有效补充。

  低能量性。太赫兹波光子能量仅为X射线%左右，太赫兹波的辐射不会导致光致电离而破坏被检质，非常适用于针对人体或其他生物样品的检查。

  吸水性。水对太赫兹波辐射有极强的吸收性，这使得太赫兹波不易穿透含水物体。

  瞬态性。太赫兹波脉冲的典型脉宽在皮秒数量级，通过取样测量技术，能够有效抑制背景辐射噪声的干扰。

  相干性。太赫兹波的相干性源于其相干产生机制，能够直接测量电场的振幅和相位，从而方便提取样品的折射率、吸收系数、消光系数、介电常数等参数。

  光谱分辨特性。许多有机分子的振动和旋转频率都在太赫兹波频段，通过特有的光谱特征，可识别分子结构并分析物质成分，具有指纹般的唯一性，就像利用指纹可识别不同的人一样。因此，太赫兹波光谱成像技术不仅能分辨物体的形貌，还能识别物体的组成成分。

  太赫兹波的这些独特性能，将给通信、雷达、电子对抗、电磁武器、反恐维稳等领域带来深远影响。

  随着对太赫兹波价值认知的不断深入，各国纷纷加快了对这一波段的探索。从20世纪90年代中期开始，美国国家基金会、航天局、国防部和国家卫生学会等政府部门或组织，对太赫兹波研究项目持续提供较大规模的资金支持，太赫兹波技术被评为“改变未来世界的十大技术”之一。欧洲国家除了各国自己所支持的研究项目外，还利用欧盟的资金共同组织了大型的跨国界、多学科合作研究项目。我国也专门制定了太赫兹波发展规划，加大研究力度，目前在应用领域已经有了大的突破。

  近年来，太赫兹波应用场景范围已从基础科学逐渐向武器装备、航空航天、雷达探测、通信、反恐缉毒等方面扩展。

  建立目标数据库。世界各国广泛开展各类目标在太赫兹波频段散射特性的研究，建立相关的目标特性数据库，对于研究武器装备在太赫兹波频段隐身与反隐身突防具备极其重大作用。

  建立特性实验室。美欧等国已经建立了多个太赫兹波特性实验室，很典型的有美国麻省罗尼尔大学所属的太赫兹波实验室，建立了多套连续太赫兹波实验装置，并对多种频率的目标特性进行了深入研究。

  重点发展成像技术。利用太赫兹波成像可有效地对爆炸物、生化制剂以及刀具等危险物品进行预警、识别。英国ThruVision公司曾展示了一种利用太赫兹波成像技术的新型安检系统，能在3至15米的安全距离对人群成像，并筛选出隐藏了不明物体的人员。

  重视雷达领域应用。太赫兹波雷达技术的发展，无论在国防军事领域还是公共安全领域，无疑都已带来令人瞩目的新变化。太赫兹波雷达系统以其小型轻量、高分辨率等优势，应用于航天器自身威胁告警以及弹道目标监测，将成为空间攻防体系建设的重要研究目标。未来，太赫兹波雷达将重点突破大功率、小型化器件，实现对更小目标的更精确探测、更高分辨率成像和更细致目标特征识别。

  随着科学技术的持续不断的发展，太赫兹波领域的新理论、新现象、新方法和新应用层出不穷。在可预见的未来，谁能在这一重要战略前沿领域占据制高点，谁就非常有可能在未来作战中掌握主动权。

  太赫兹波的独特性，使其在军事领域的应用前景很广阔，能给爆炸物探测与鉴别、远程探测与成像、战场和卫星通信、导弹末端精确制导以及反安全检查等方面带来深远影响。

  探测和鉴别爆炸物。太赫兹波的频率很高、波长很短，具备极高的时域频谱信噪比，且在浓烟、沙尘环境中传输损耗很低，可穿透墙体对房屋内部进行扫描，是复杂战场环境下寻敌成像的理想技术。目前，太赫兹波已能识别出50多种爆炸物，利用太赫兹波照射路面，还可远距离探测地下的雷场分布和炸弹情况。

  远程探测与成像。应用太赫兹波技术设计宽带雷达，可比微波雷达具有更宽的频谱、更高的时间检测精度和分辨率。应用吸波材料设计的隐形飞机、舰船等，使得常规窄带雷达对其不可以进行有效探测，但应用太赫兹波技术设计宽带雷达，由于有着非常丰富的频率分量，可使得隐形军事目标的吸波涂层失去作用，对现有隐身技术产生颠覆性影响。

  战场和太空通信。太赫兹波集成了微波通信与光通信的优点，具有传输速率高、容量大、方向性强、安全性高及穿透性好等诸多特性，可在大风、沙尘及浓烟等恶劣战场环境下，以极高的带宽进行定向、高保密军事通信。此外，太赫兹波在外层空间传输损耗比在大气中传输小很多，且能量集中、方向性强，与微波相比更利于应用在太空通信领域。

  导弹末端精确制导。由于太赫兹波具有波束窄、方向性强等特点，采用太赫兹波与红外制导、电视制导、激光制导等相结合的方式，远端采用常规制导方法，接近目标后使用太赫兹波修正，既可提高制导的准确性，又可避免大气对太赫兹波的吸收，逐步提升导弹攻击的准确性。

  反安全检查。太赫兹波是天生的反恐安检“专家”，许多爆炸物及其相关成分和毒品在太赫兹波段都有指纹谱，再加上太赫兹波的非电离性、强穿透性，可使其在机场、车站、码头等人口密集区提供远距离、大范围的预警。现有金属探测器和X光安检设备没办法识别的陶瓷刀具、塑料炸药等新型作案工具或武器，在太赫兹波下则变得“透明”。利用太赫兹波成像技术可有效地对隐藏在衣服下、包裹中的违禁品进行成像鉴别，同时还能保证对生物体危害极小。（赵林 侯俊石）