
介于微波和紅外線之間,有一種神秘的電磁波波段,它的能量僅為X射線的千分之一,安全到能直射人的眼睛,卻具有極強的穿透性,能檢測到X射線檢測不到的缺陷,堪稱工業(yè)領(lǐng)域的"透視眼"。這種電磁波叫太赫茲,被評為“改變未來世界的十大技術(shù)”之一。

過去,由于太赫茲物理性質(zhì)的特殊性,人類對其開發(fā)較少,相較于國外,國內(nèi)的太赫茲技術(shù)起步較晚,且關(guān)鍵零部件長期未實現(xiàn)自主可控,實際應(yīng)用進展更是有限。
但如今,青島青源峰達太赫茲科技有限公司(簡稱“青源峰達太赫茲”)正在打破這一局面,成立僅僅5年,他們不僅走出了一條完全自主研發(fā)的國產(chǎn)化之路,還正帶頭將實驗室里的研發(fā)成果推向市場,賦能千企百業(yè),造福千家萬戶。
重 構(gòu)
實現(xiàn)“從無到有”的檢測突破
太赫茲技術(shù)能有多牛?青源峰達太赫茲首席科學(xué)家助理/產(chǎn)品研發(fā)中心副總監(jiān)溫亞楠通過一個小故事來說明:美國哥倫比亞號航天飛機失事后進行故障分析,傳統(tǒng)的超聲、X射線對航天飛機的外殼檢測時,只能識別部分缺陷,換成太赫茲后,竟然多檢出了90多處致命缺陷。這是太赫茲在航空航天檢測上的最早應(yīng)用案例,從此奠定了它在工業(yè)無損檢測領(lǐng)域不可撼動的地位。
“工業(yè)無損檢測是太赫茲應(yīng)用進展最迅速的領(lǐng)域,市場規(guī)模達到百億級別。”溫亞楠表示,如今,青源峰達太赫茲自主研發(fā)的太赫茲三維層析成像系統(tǒng)、自動隨形太赫茲無損檢測系統(tǒng)、便攜式太赫茲測厚系統(tǒng)等多款產(chǎn)品已在多個場景實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,顯著提升了生產(chǎn)銷量與質(zhì)量。

青源峰達太赫茲主打產(chǎn)品:太赫茲三維層析成像系統(tǒng)
溫亞楠以風(fēng)電葉片的無損檢測為例介紹,傳統(tǒng)超聲波檢測需要在葉片表面涂抹一層耦合劑,嚴重耗費人力,檢測一片80—100米的葉片往往需要8—10個小時,且由于超聲波的穿透性有限,葉片內(nèi)部較深較小的裂紋、褶皺缺陷時常無法檢測出來,導(dǎo)致后期造成經(jīng)濟損失甚至是人員傷亡。但如果應(yīng)用太赫茲無損檢測技術(shù)對整個葉片進行高速掃描,將來有望在1小時內(nèi)完成檢測,且能檢測出傳統(tǒng)技術(shù)檢測不到的缺陷,實現(xiàn)“從無到有”的檢測突破。
當(dāng)然,作為公認的“改變未來世界的十大技術(shù)”之一,太赫茲在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用也僅僅是“冰山一角”。在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,由于太赫茲的安全性極高,可以直射人的眼睛,青源峰達太赫茲特此為新加坡客戶開發(fā)了一套檢測干眼癥的設(shè)備,相較于目前醫(yī)院采用的傳統(tǒng)檢測方式,太赫茲技術(shù)通過直接照射即可測得眼球的含水量,從而判斷眼部病癥。
而在皮膚癌早期篩查領(lǐng)域,傳統(tǒng)創(chuàng)傷性活檢模式周期為3—5天,早期漏檢率高達40%。太赫茲技術(shù)顛覆了依賴創(chuàng)傷性活檢的傳統(tǒng)模式,實現(xiàn)活體無創(chuàng)檢測,通過捕捉黑色素瘤在1.4THz處的特異性吸收峰,5分鐘內(nèi)即可輸出良惡性概率。“早期檢出率超90%,患者活檢需求減少65%,門診效率可提升3倍。”溫亞楠介紹。
目前,青源峰達太赫茲的產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于高校科研、航空航天、國防軍工、生物醫(yī)學(xué)、工業(yè)檢測、環(huán)境農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域。
破 局
核心產(chǎn)品100%國產(chǎn)化
太赫茲技術(shù)領(lǐng)域,青源峰達太赫茲已經(jīng)是公認的國內(nèi)頭部,而做到這一點,它僅用了短短5年。如何在5年內(nèi)占領(lǐng)國內(nèi)太赫茲產(chǎn)業(yè)高地?最關(guān)鍵的是堅持自主研發(fā)的國產(chǎn)化之路。
1997年,青源峰達太赫茲創(chuàng)始人朱新勇用2萬元資金創(chuàng)業(yè),成立青島盛達利機電科技有限公司,靠著設(shè)備儀器進口貿(mào)易賺來了“人生第一桶金”。2002年,他成立青島盛瀚色譜技術(shù)有限公司,專攻離子色譜、液相色譜等分析儀器的國產(chǎn)化,最開始的6年,公司始終在虧損,最艱難時一年只有一臺儀器的訂單,需要靠著貿(mào)易板塊的“輸血”才活下來,但即便如此,朱新勇依然堅持自主研發(fā),他堅信只有這樣才能筑牢企業(yè)的“護城河”。
“其實光做貿(mào)易每年就有幾個億的營收,財富已經(jīng)不是我追求的目標,我要做的是為中國企業(yè)爭口氣。”那時朱新勇常想,憑借著這個信念,他最終將國產(chǎn)離子色譜產(chǎn)品賣到82個國家和地區(qū),幾年時間,產(chǎn)品銷量已做到全球前三。

青島青源峰達太赫茲科技有限公司
2017年,朱新勇在一次以色列之行中首次接觸到了太赫茲技術(shù),并對這項前沿技術(shù)產(chǎn)生了濃厚興趣。朱新勇表示,“那一刻我很興奮,要做就要做國際領(lǐng)先的水平。”隨后到訪中國工程物理研究院時,他再次與太赫茲技術(shù)邂逅,這一次,他下決心要將太赫茲技術(shù)在青島產(chǎn)業(yè)化落地。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源峰達太赫茲,開展科技研發(fā)、產(chǎn)業(yè)孵化、人才培養(yǎng)等業(yè)務(wù)。
雖然國際上關(guān)于太赫茲的研發(fā)也并不成熟,但畢竟比國內(nèi)早了二十來年,在投身太赫茲研發(fā)之初,青源峰達太赫茲常常面臨核心零部件受制于人的局面。對此,朱新勇大力推行“自主創(chuàng)新”的破局之法,他充分引進高技術(shù)人才,將企業(yè)的碩士、博士學(xué)歷人才占比提高到90%以上,主張先自主才能趕超。

青源峰達太赫茲完全實現(xiàn)國產(chǎn)化的零部件(部分)
“太赫茲光譜系統(tǒng)里面有個核心零部件叫太赫茲源,過去依賴進口,單只成本高達8萬,且供貨周期非常長,為此我們花了兩三年的時間,投入大量人力物力進行自主研發(fā),在去年年底實現(xiàn)了太赫茲源的完全國產(chǎn)化,把研發(fā)成本降到了之前的1/5左右。”溫亞楠自豪地說。
通過5年的技術(shù)攻關(guān),青源峰達太赫茲實現(xiàn)了從核心部件、整機系統(tǒng)到算法軟件的完全自主設(shè)計和研發(fā),多項核心產(chǎn)品打破國外壟斷,填補國內(nèi)空白。
聚 能
牽頭共建產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新生態(tài)圈
2025年青島市政府工作報告指出,青島市將聚焦“10+1”產(chǎn)業(yè)方向,爭創(chuàng)國家新型工業(yè)化示范區(qū)。提出要超前布局未來產(chǎn)業(yè),積極搶占太赫茲等未來產(chǎn)業(yè)賽道,催生新的經(jīng)濟增長點。之所以將太赫茲產(chǎn)業(yè)重點列出,正是因為該技術(shù)正處于從實驗室走向產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵階段。

青源峰達太赫茲實驗室
“單純從技術(shù)研發(fā)的角度講,我們跟國外發(fā)達國家的差距已經(jīng)非常小了,5年左右就能趕上,但技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用方面的差距還是很大的。”溫亞楠坦言,作為龍頭企業(yè),青源峰達太赫茲要做的不僅是技術(shù)研發(fā),更重要的是帶頭推動產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新,將太赫茲打造成青島新的產(chǎn)業(yè)名片。
文章來源:大眾日報、半島都市報
