青島故事|青企闖“禁區”,抓住太赫茲!5年成為龍頭,產品可用于安檢、癌細胞診斷、材料探傷等
有種神秘的電磁波,能量比X光低100萬倍,但同樣具有良好的穿透性,還不會對人體、生物分子造成損害,它叫太赫茲。太赫茲兩端的微波與紅外應用技術都已成熟,而太赫茲在相當長一段時間內無人問津,被稱為電磁波譜的“禁區”。如今,一切都變了!
太赫茲技術成為非常重要的交叉前沿領域,被評為“改變未來世界的十大技術”之一。青島一家企業,也勇闖“禁區”,短短5年,就發展成為國內太赫茲行業領軍企業。近日,記者走進青島青源峰達太赫茲科技有限公司,探訪團隊背后的“青島力量”。
工作人員展示太赫茲產品運行過程
“要做就做國際領先”
2025年青島市政府工作報告指出,青島市將聚焦“10+1”產業方向,爭創國家新型工業化示范區。提出要超前布局未來產業,積極搶占太赫茲、空天信息、衛星互聯網等未來產業賽道,催生新的經濟增長點。這,正是看中了太赫茲巨大的市場潛力。
“太赫茲”對于大眾來說似乎是陌生的,它是一種處于微波與紅外之間的電磁波,具有穿透性強、成像光譜特征明顯、脈沖短且不容易破壞被檢測物質的獨特優勢,在違禁品檢測、癌細胞診斷、材料探傷等領域有不可替代的作用。
如何用短短5年時間占領國內太赫茲產業高地?青島青源峰達太赫茲科技有限公司創始人朱新勇走了28年創業路,積累了大量經驗,最核心的就是走全國產化自主設計與研發之路。
工作人員展示相關自主研發的太赫茲技術產品
1997年,青島人朱新勇用2萬元資金創業,憑借儀器貿易賺來“人生第一筆金”。2002年,他成立青島盛瀚色譜技術有限公司,專攻離子色譜、液相色譜等分析儀器的國產化,將國產離子色譜產品賣到79個國家和地區,產品已做到全球前三的驕人成績。
工作人員展示自主研發制造的國產化光纖耦合光電導天線
2017年,在一次以色列之行中朱新勇首次了解到太赫茲這個產業,便敏銳發覺到其產業前景。“那次考察,我就對太赫茲產業產生了興趣,念念不忘,回來到處找資料做功課。”朱新勇告訴記者,“那一刻我很興奮,要做就要做國際領先的水平!”
工程師進行測試準備工作
隨后朱新勇多次到訪中國工程物理研究院,與專家學者交流。2019年,朱新勇與中國工程物理研究院流體物理研究所合作成立青島青源峰達太赫茲科技有限公司,開展科技研發、產業孵化、人才培養等業務。
由于在國際上,太赫茲產業發展時間才不過二十年,對于朱新勇的研發團隊來說,他們一上來就是與國外并跑。
“太赫茲不是單個產品,而是一種可以應用在多個領域的技術,至少可應用到83個領域。”朱新勇介紹,工業無損檢測是太赫茲應用進展最迅速的領域,市場規模達到百億級,其次能夠應用到涂層測厚、航天軍工、生物醫療、文物保護、農業育種、6G通訊等領域。目前,青源峰達與多家軍工企業、科研院校等展開合作,服務電纜、輪胎、電池、風電葉片、飛機、發動機等制造業無損檢測。
公司研發的相關太赫茲產品
多項核心產品打破壟斷
“一根小小的天線,原先需要依賴國外進口,為了打破國外壟斷,團隊研發出了國產光電導天線,再也不會因為國際因素影響我們的產業步伐。”青島青源峰達太赫茲科技有限公司新加坡公司總經理王廣鵬給記者展示了核心部件,一根光電導天線,團隊用了將近兩年的時間研發,而這根線的作用相當于汽車的“發動機”。
國產化光纖耦合光電導天線
一個企業想要做大做強,必須自主創新,在投身太赫茲研發之初,面對核心零部件受制于人的局面,創始人朱新勇提出破局之舉是“自主創新”,先自主才能趕超。他充分引進高技術人才,企業的碩士、博士學歷人才占比達90%以上,是中國工程物理研究院博士定向委培單位和中國工程物理研究院第一研究所博士生實踐基地。
太赫茲三維成像系統
“通過5年的技術攻關,實現了從核心部件、整機系統到算法軟件的完全自主設計和研發,多項核心產品打破國外壟斷,填補了國內空白。”王廣鵬帶記者參觀了整個太赫茲測試中心,有太赫茲三維層析成像系統、自動隨形太赫茲無損檢測系統等多款核心產品,這些產品全部實現100%全自主國產化制造。
太赫茲缺檢測陷零件
“主要應用領域為無機非金屬材料的厚度監測、絕緣樣品的內部缺陷檢測、工業環境檢測應用、航空航天涂層缺陷信息檢定、物質識別、太赫茲超材料測試等。”在青島青源峰達太赫茲科技有限公司的太赫茲測試分析中心內,工程師汪利珊給記者展示了太赫茲三維層析成像系統的過程。
太赫茲無損檢測系統界面
從檢測分析系統看到,太赫茲相干探測技術可以同時獲得被測物光學參量的實部和虛部信息,能得到透射率、消光系數、介電常數、電導率等參數,實現圖譜合一檢測,其他技術難以做到。
“電池企業一般用射線來檢測鋰電池隔膜,但射線無法看到涂層的細微缺陷,且有人員輻射的風險。”王廣鵬告訴記者,團隊研發的太赫茲時域光譜檢測系統可以對鋰電池隔離膜厚度及均勻性進行無損檢測,沒有輻射風險,已被國內鋰電池龍頭企業采用。
部分檢測樣品
打造青島產業新名片
記者了解到,太赫茲之能夠作為未來產業優先發展,是因為當前全球太赫茲技術正處于從實驗室走向產業化的關鍵階段,特別是航空航天、新能源汽車、軌道交通等產業都需要新型檢測技術。
數字化人體、肺癌細胞的太赫茲診斷、非法違禁品檢測……青源峰達也在太赫茲產業上不斷擴展應用場景,王廣鵬告訴記者,他們已與多家客戶開展各領域的應用研究工作,包括科研院所、電力公司、高鐵公司、危化品研究機構、醫院、文保機構等。
太赫茲三維成像系統檢測中
“很多城市邀請我們企業過去,提出了很誘人的條件,但被我拒絕了,因為山東和青島是我的家鄉。”朱新勇說,作為青島人,他對這座城市的情感已經刻印在骨子里,如今青源峰達已是國內唯一實現整機與核心部件設計與生產的太赫茲企業,潛力巨大。他更想做的是將中國工程物理研究院相關的太赫茲技術人才和科研成果,引入青島產業化落地,構建協同創新體系,推動青島市精密儀器產業發展,把太赫茲發展成為青島新的產業名片。
“一個產業絕不僅是一家公司發展,而是形成集群效應。”有著青島市人大代表身份的朱新勇,更希望青島能夠吸引越來越多的太赫茲企業和人才來扎根發展,構建政策環境到位、集群特征明顯、創新優勢突出、具有國際知名度的精密儀器產業,使其成為青島新的產業名片,共同打造太赫茲產業發展高地。
(半島全媒體首席記者 鐘迎雪 王濤)