近日，由中國科協(xié)立項(xiàng)支持，中國技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)會主辦、深圳市束能科技有限公司承辦的高功率電磁波源及其系統(tǒng)研討活動在京舉辦，20余位來自高校、科研院所及企業(yè)的一線專家圍繞相關(guān)議題開展交流研討。本次研討活動由深圳大學(xué)特聘教授何文龍主持，北京大學(xué)研究員杜朝海擔(dān)任執(zhí)行主席，華北電力大學(xué)副教授許曉敏擔(dān)任學(xué)術(shù)秘書。

在主旨報(bào)告環(huán)節(jié)，電子科技大學(xué)教授宮玉彬作了“太赫茲波段自由電子輻射源的研究”報(bào)告，介紹團(tuán)隊(duì)在基于二維電子氣體的等離子體太赫茲輻射及微型真空電子太赫茲源等方面的研究進(jìn)展，為推動太赫茲波段輻射源的發(fā)展提供了新的思路。中國電子科技集團(tuán)有限公司首席科學(xué)家馮進(jìn)軍以“高頻率行波管研發(fā)及通信應(yīng)用探索”為題，分享了中國電子科技集團(tuán)有限公司第十二研究所在毫米波太赫茲行波管及其應(yīng)用方面的研究成果，該研究所在多個(gè)頻段研制出系列行波管樣機(jī)，并對高速無線通信、星載雷達(dá)、通感一體化等整機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用進(jìn)行探索。

何文龍作了“高功率電磁波源的研制進(jìn)展”報(bào)告，介紹了團(tuán)隊(duì)自主設(shè)計(jì)并已成功用于熱核聚變加熱的兆瓦高功率回旋管，并報(bào)告了在萬瓦級太赫茲回旋放大器及基于高梯度加速器的自由電子極紫外激光等前沿技術(shù)的研究進(jìn)展。

據(jù)何文龍介紹，太赫茲波段處于微波與紅外之間，兼具電磁波的穿透性和高頻波譜特性，在能源、成像、安全、無線通信以及磁共振等前沿領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用。然而，太赫茲波源長期面臨輸出功率不足、帶寬有限、系統(tǒng)穩(wěn)定性差等問題，限制了其在高端科研和工程中的推廣應(yīng)用。“團(tuán)隊(duì)通過引入螺旋波紋波導(dǎo)，在太赫茲段實(shí)現(xiàn)了高功率（10kW）、寬帶（20GHz）的回旋行波放大器設(shè)計(jì)與驗(yàn)證取得了重大進(jìn)展。”他說。

何文龍還介紹了兆瓦級長脈沖回旋管在熱核聚變中的應(yīng)用，團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的回旋管實(shí)現(xiàn)了核心技術(shù)突破，成為國內(nèi)首臺成功應(yīng)用于熱核聚變的電子加熱設(shè)備。“未來，核聚變用回旋管將沿著提升性能及深化國際合作的方向大步邁進(jìn)，為實(shí)現(xiàn)核聚變能源的商業(yè)化利用奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。”何文龍表示。

在自由發(fā)言環(huán)節(jié)，與會專家圍繞推動產(chǎn)業(yè)結(jié)合、加速研發(fā)效率以及新型制造工藝等話題，結(jié)合研究專長發(fā)表各自見解。馮進(jìn)軍建議高功率電磁波源的研究應(yīng)在健康醫(yī)療領(lǐng)域找尋關(guān)鍵應(yīng)用。北京航空航天大學(xué)教授阮存軍團(tuán)隊(duì)分享了大功率寬帶毫米波及太赫茲真空電子器件的關(guān)鍵技術(shù)，指出器件正朝著高頻化、寬帶化、小型化方向發(fā)展，并建議推進(jìn)工藝創(chuàng)新，提升器件性能和可靠性。杜朝海建議要加速技術(shù)迭代與產(chǎn)業(yè)化，注重跨學(xué)科人才培養(yǎng)和技術(shù)梯隊(duì)建設(shè)，為行業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)人才支撐。安徽華東光電技術(shù)研究所有限公司總工程師席洪柱分享了高頻段電磁波源器件的關(guān)鍵技術(shù)，強(qiáng)調(diào)應(yīng)加強(qiáng)工藝創(chuàng)新，推動器件向小型化、低成本方向發(fā)展，以拓展應(yīng)用場景，提升市場競爭力。中國科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院研究員丁海兵建議，推進(jìn)器件模塊化設(shè)計(jì)，以降低研發(fā)與實(shí)驗(yàn)的人力、物力投入，提升研發(fā)效率。合肥綜合性國家科學(xué)中心能源研究院研究員劉本田呼吁加強(qiáng)行業(yè)內(nèi)協(xié)作，加速關(guān)鍵技術(shù)的自主化進(jìn)程，推動我國高功率電磁波源技術(shù)的整體發(fā)展。

專家們一致認(rèn)為，高功率電磁波源在高頻通信、空間探測、雷達(dá)成像等領(lǐng)域具有重要作用。未來研究應(yīng)向有重大產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的顛覆性技術(shù)方向推進(jìn)，例如基于激光介質(zhì)加速的自由電子極紫外激光及醫(yī)用高梯度加速器等，并應(yīng)加大推動產(chǎn)學(xué)研用融合，完善從研發(fā)到應(yīng)用的創(chuàng)新體系，并加強(qiáng)國際合作，打造具有全球影響力的高功率電磁波源技術(shù)創(chuàng)新高地。