科技改变生活 · 科技引领未来
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序言在交通极为便利的今天，日常出行进站过安检，想必大家都不陌生。通过安检仪，工作人员可以在不打开包裹的前提下，检查是否携带违禁物品，从而为每位乘客的安全保驾护航。但是你知道嘛？中国的安检设备在很长时间主要都是靠进口。那么问题来了：安检仪是如
序言
在交通极为便利的今天，日常出行进站过安检，想必大家都不陌生。
通过安检仪，工作人员可以在不打开包裹的前提下，检查是否携带违禁物品，从而为每位乘客的安全保驾护航。
但是你知道嘛？
中国的安检设备在很长时间主要都是靠进口。
那么问题来了：
安检仪是如何检查东西的？
安检仪设备制造很难？
目前国内的安检仪发展如何？
安检仪工作原理
安检仪，全称又叫做X射线安检仪，顾名思义就是通过X射线进行工作的仪器。
它的工作原理是这样的：
当有物体进入机器时，机器内部就会发出X射线束穿透被检物体，照射到半导体探测器上。
这个X射线有点意思！
它是比可见光波长还要短的一种电磁波，但是它的穿透能力比可见光强。咱们去医院拍X光片，医生利用的就是X射线。
由于不同种类、不同厚度、不同密度的物体，对X射线的吸收程度不一样，所以穿透物体后的X射线强度也不一样。比如密度、厚度越大，吸收射线越多，而密度、厚度越小，吸收射线越少。
同时由于X射线蕴含着较大的能量，属于电离辐射。
如果从安检机里泄露出来是对人体是有害的，所以你会看到在出入口，会安装两道黑帘子，它们的专业名词叫做铅门帘，可以用来阻挡射线泄露。
当X射线被探测器接收后，仪器根据透射出来的射线强度，可以转换成屏幕上的图像，显示出物体的大概轮廓。
安检人员可以根据每个物体显示颜色的不同，进一步判断物体大概是属于哪一类，属不属于违禁物品等等。
安检仪科技
那有杠精会说了，这看起来好像很简单的嘛！
不就是把东西放进去，然后用X光照下就完了呀！
但是小鲸想说，有些事情你看起来很简单，但是做起来却很难。
就拿安检仪来说吧，它是一个高科技门槛，而且也是高度垄断的行业。
过去我国大多数X光机，包括机场和医院都是采用进口的X光安检机设备。
而安检设备市场主要被国外知名品牌垄断，包括美国阿森纳、意大利启亚、美国盖瑞特、迈特，此外还盘踞着GE、霍尼韦尔、西门子等世界500强企业。
国产太赫兹安检仪
被国外垄断，怎么办？
任人宰割嘛？
当然不是！
咱们只有一条路，那就是打破垄断！
于是国内很多企业开始研发安检设备，这里给大家介绍一种，它就是来自中电科38所研制的太赫兹安检仪。
什么是太赫兹？
这里就要先给大家科普下电磁波。
电磁波是个大家族从频率由低到高可以大致分为，无线电波、微波、太赫兹、红外线、可见光、紫外线、X射线。
我们日常使用的手机通信，依靠的是无线电，而微波炉加热食物用到的是微波，去医院做胸透成像检查时，常常用到X光。
而太赫兹是介于微波和红外线之间的电磁波，进行成像空间分辨率高。同时它比红外和可见光的波长要长，穿透能力强，并且在安全性方面也好于X射线。
我们人体也会产生这种太赫兹波并向外辐射。
太赫兹人体安检仪，就是被动接受人体散发出来的太赫兹波，利用人体表物品对太赫兹波的遮挡，经处理转换后，形成人体的二维太赫兹强度图。
当人所穿衣物中有隐藏物品时，因为物品对太赫兹波不同程度的吸收和阻拦，使得二维强度图中，对应物品所在的位置和人体背景之间产生强度的对比，从而可以用来判断可疑物品的形状和位置。
相比较于传统金属安检仪，它有很多特点，比如对人体无伤害，成像快，分辨率和准确率高，并且检测效率也高。
有多高呢？
这么说吧，它每小时可以检测1500人，是传统安检的5倍。
太赫兹安检仪难度
当然了，太赫兹安检仪的研发也相当复杂。
这里面涉及诸多的零部件和基础材料，比如光学系统、探测系统、电源系统、显控系统等等，缺一个重要的元器件，可能研发都会受阻。
尤其是它的探测器部分要求极高。
要知道人体自身发出的太赫兹波功率非常小，在目前的工作频段内，到达探测器的总辐射功率，据估计仅有几百皮瓦量级，比1瓦低了十个数量级。
所以难度可想而知！
欧美国家从90年代中期就开始就对太赫兹的研究，进行了大规模投入，并垄断了从相关元器件到系统技术。
而咱们的研发团队经过三年的时间，经过无数次的技术攻关，最终研发出拥有自主知识产权的太赫兹探测器等一系列关键零部件。
感悟
太赫兹技术是一个非常重要的前沿科技，现在被广泛应用于空间探测、医学成像、安全检查、宽带通信等领域。
可以说对国家经济发展和国家安全都具有重要意义，所以也被美国誉为“改变未来世界的十大技术”之一。
此次国产太赫兹安检仪的成功研制，不仅为传统安检带来了颠覆性的革命，标志着太赫兹技术在民生安检领域的重大应用突破，更是打破了欧美国家的技术垄断，这也侧面反映了中国的科技实力在不断增强。
小鲸相信呢：
未来越来越多的国产黑科技产品，也将层出不穷的出现，不断改变我们的生活，为我们提供便利。
或许有一天，安检通道不再需要安检人员人工操作，而是完全实现机器自动化安检，这一天离我们应该已经不远了！
陈原一