太赫茲有著光明的應(yīng)用前景，還是一片未開墾的處女地。電子科技大學(xué)太赫茲中心自成立以來，為太赫茲科學(xué)研究搭建了更高的合作發(fā)展平臺，也標志著我國以“國際前沿、世界一流”為目標的太赫茲科學(xué)研究邁入了嶄新階段。

2018年6月，應(yīng)電子科技大學(xué)太赫茲中心對真空環(huán)境下進行太赫茲近場光學(xué)研究的需求，QD中國工程師配合德國neaspec公司立即展開積極響應(yīng)并為客戶量身定制了首套真空太赫茲波段近場光學(xué)顯微系統(tǒng)（HV-THz-neaSNOM），并已成功安裝。

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圖1：電子科技大學(xué)太赫茲中心安裝調(diào)試現(xiàn)場

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圖2：真空太赫茲波段近場光學(xué)顯微系統(tǒng)（HV-THz-neaSNOM）

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電子科技大學(xué)太赫茲中心原有一套大氣環(huán)境太赫茲波段近場光學(xué)顯微系統(tǒng)（THz-neaSNOM），空間分辨率~50nm、寬太赫茲時域近場響應(yīng)波段0.5-2.2THz。由于更進一步的科研需要，客戶需在更加嚴格的真空條件下進行太赫茲實驗。為了滿足客戶的實驗需求，德國neaspec公司在原有大氣環(huán)境THz-neaSNOM的基礎(chǔ)上，結(jié)合最新的低溫散射式近場光學(xué)顯微鏡（Cryo-neaSNOM）技術(shù)，設(shè)計了新的真空腔體系統(tǒng)，改進了原子力顯微鏡布局，并重新設(shè)計了光路，最終成功研發(fā)出了首套真空太赫茲波段近場光學(xué)顯微系統(tǒng)（HV-THz-neaSNOM）。

該套系統(tǒng)成功地繼承了德國neaspec公司THz-neaSNOM的設(shè)計優(yōu)勢，采用專利保護的雙光路設(shè)計，完全可以實現(xiàn)真空環(huán)境下太赫茲波段應(yīng)用的樣品測量。HV-THz-neaSNOM在實現(xiàn)30nm高空間分辨率的同時，由于采用0.1-3THz波段的時域太赫茲光源（THZ-TDS），也可以實現(xiàn)近場太赫茲成像和圖譜的同時測量。這極大地滿足真空環(huán)境中太赫茲近場光學(xué)研究的需求，可以減少大氣中水對太赫茲波段的吸收影響，能更好地保持樣品的潔凈，為用戶進一步集成真空設(shè)備提供了基礎(chǔ)。

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圖3：系統(tǒng)理論培訓(xùn)

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圖4：現(xiàn)場實時操作培訓(xùn)

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太赫茲波有極強的穿透性，對不透明物體能完成透視成像，用來做半導(dǎo)體材料、生物樣品等的檢測是其應(yīng)用趨勢之一。該套真空太赫茲波段近場光學(xué)顯微系統(tǒng)（HV-THz-neaSNOM）的集成，將在生物應(yīng)用、半導(dǎo)體元器件和相變材料載流子等研究及領(lǐng)域都有著廣闊的應(yīng)用前景，有望為廣大太赫茲科研工作者提供更多實際研究工作中的便利和支持。