我国台兆瓦级高功率毫米波稳态实验系统诞生

　   中国“聚变堆主机研究设施”将建设具有国际领先水平的超导磁体研究系统和偏滤器研究系统，为聚变堆主机关键系统研究提供粒子流、电、磁、热、力等极端实验条件。主体工程将建设具有国际领先水平的超导磁体研究系统和主机及偏滤器研究系统，为我国开展聚变堆核心部件研发和建设提供技术基础，同时为开展聚变堆条件下热与粒子排除关键问题研究、大规模低温和超导技术研究、强流粒子束与基础等离子体研究等提供完备的实验平台和强大的技术支撑。

　　近日，我国首套兆瓦级高功率毫米波稳态实验系统在中科院等离子体所诞生，研究团队自研出毫米波成套设备设计理论和加工方法、毫米波测量方法、毫米波源稳定运行技术、电源和冷却等辅助设施集成化设计等一系列关键技术。为高功率回旋管自主研制奠定了坚实的技术基础。

　　太赫兹技术

　　太赫兹辐射是0.1~10THz的电磁辐射， 从频率上看， 在无线电波和光波， 毫米波和红外线之间;从能量上看， 在电子和光子之间· 在电磁频谱上，太赫兹波段两侧的红外和微波技术已经非常成熟，但是太赫兹技术基本上还是一个空白，其原因是在此频段上，既不完全适合用光学理论来处理，也不完全适合微波的理论来研究。太赫兹系统在半导体材料、高温超导材料的性质研究、断层成像技术、无标记的基因检查、细胞水平的成像、化学和生物的检查，以及宽带通信、微波定向等许多领域有广泛的应用。研究该频段的辐射源不仅将推动理论研究工作的重大发展，而且对固态电子学和电路技术也将提出重大挑战。

　　毫米波

　　通常将30~300GHz的频域(波长为1～10毫米)的电磁波称毫米波，它位于微波与远红外波相交叠的波长范围，因而兼有两种波谱的特点。毫米波的理论和技术分别是微波向高频的延伸和光波向低频的发展。毫米波在通信、雷达、遥感和设点天文等领域有大量的应用。要想成功地设计并研制出性能优良的毫米波系统，必须了解毫米波在不同气象条件下的大气传播特性。

　　回旋管

　　是一种能产生高功率微波的真空管，借由加速电子在强大的磁场中做回旋运动，同步、群聚进而产生的毫米电磁波。输出的频率范围约20至250 GHz，波长涵盖的范围从微波至太赫兹波段的边缘。典型的回旋管输出功率范围从几十千瓦至兆瓦都有。回旋管可被设计成脉冲或是连续操作的功率输出。

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