磐霖Family
2026/07/06
阅读量:27

突破海外技术壁垒!「太景科技」 斩获可控核聚变太赫兹干涉仪领域迄今最大单笔订单

近日,CMOS太赫兹技术研发公司「太景科技」宣布斩获可控核聚变太赫兹干涉仪领域迄今最大单笔订单——成功交付25套全国产化硅基太赫兹干涉仪,相关设备已搭载于合肥星能玄光的商业核聚变实验装置,并已正式投入等离子体密度实时监测运行

这是目前公开报道中,太赫兹干涉技术在可控核聚变领域最大规模的一次单笔商用落地。该项技术陆续成功商业化落地意味着该领域实现了从技术适配、场景验证到批量交付的全流程闭环,更标志着在高密度等离子体实时监测这一关键环节,我国正式迈入国产化、规模化新阶段。

 

01

技术背景:

太赫兹干涉法破解等离子监测难题

 

在可控核聚变“人造太阳”领域,一亿度高温等离子体的密度实时监测是稳定控制聚变反应的核心关键,但当下主流监测手段仍存在诸多局限。

工业界常用的朗缪尔探针法属侵入式测量,只能用于边缘和偏滤器区域。且在高温高密度下寿命极短且易失效;传统微波/毫米波干涉法难以穿透高密度等离子体,密度上限通常止步于10¹⁸ m⁻³量级;而激光汤姆逊散射等光学手段虽精度高,但系统复杂、造价高昂,难以实现大规模、多通道的实时部署。

在可控核聚变最关键的10¹⁸–10²² m⁻³密度区间,太赫兹波干涉监测技术具备非侵入、工作频率高、穿透能力强以及响应速度快的核心优势,正成为突破性技术路径。太赫兹波的频率通常在0.1-10THz之间,不同频率对应的等离子体临界截止电子密度约为 10¹⁵–10¹⁹ m⁻³,具体数值取决于工作频率。对于大多数实验室等离子体(如FRC、小型托卡马克),电子密度低于对应频率的临界密度,因此太赫兹波可以穿透等离子体。当太赫兹波穿过等离子体时,其相位会发生延迟,延迟量与电子密度成正比,设备通过解调相位变化,即可精准计算实时电子密度。

 

02

关键突破:

从化合物半导体到硅基芯片集成化

 

太赫兹作为等离子体密度监测极具优势的技术路线,此前长期受制于Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体器件成本高、集成度不足的短板,一直无法大规模部署。如今,硅基太赫兹芯片这一先进技术实现关键性突破,彻底扫清规模化落地障碍。

作为该技术的“先行者”,太景科技打通了从底层芯片到整机系统全链路自研闭环,团队成功将复杂庞大的系统集成于仅14厘米长的微型模组中,彻底解决了传统太赫兹系统体积庞大、成本高的痛点,极大地降低了聚变装置上的部署难度和综合成本,成为了国内唯一、全球极少数成功实现该监测方案规模化量产交付的企业

得益于硅基太赫兹芯片的技术优势,该干涉仪的核心性能指标领先传统监测设备,集中体现为六大硬核亮点:

  • 高频段突破:工作频率超 300GHz,兼顾超高灵敏度与宽动态范围;
  • 宽频适配:多频段干涉仪可选,保障多通道测量零干扰;
  • 微秒级同步:精准触发同步,适配等离子体快速瞬态变化;
  • 极致稳定:1 毫秒内相位波动<1°,极端环境下数据可靠;
  • 高速采样:数据上报速率>1Msps,实时捕捉密度动态;
  • 微型化自研:仅14 厘米长,基于国内自研硅基太赫兹芯片,全链路国产化可控

 

03

构建自主可控的聚变产业链

 

可控核聚变已被明确列入国家“十五五”规划的未来产业重点方向,是实现“双碳”目标与能源安全的终极解决方案之一。核心监测设备的国产化突破与规模化交付,对于构建自主可控的聚变产业链至关重要。

本次太赫兹干涉仪的量产落地,不仅创造了该细分领域的采购纪录,更释放出一个明确信号:在可控核聚变关键监测领域,我国正加速摆脱对国外昂贵且受限的设备依赖。国内技术团队基于全链路自研的硅基太赫兹芯片,为“人造太阳”从实验装置迈向规模化商用,打造小型化、高性价比的解决方案,正加速推动高密度等离子体监测装备的国产化进程!

 

 

 

来源:太景科技