用超短激光脉冲触发光电导开关可产生频带宽度达1012Hz的电磁辐射，也被称为THz射线。THz超宽带电磁脉冲的独特性能给通信、雷达、电子对抗、电磁武器、天文学、医学成像、无损检测、安全检查等领域带来了深远影响。本项研究涉及超短脉冲激光技术、微电子技术、光学工程、光电材料、超高速电子学、信号传输与处理等学科领域。所涉及的应用领域是国家目前和未来急需解决的重大问题。高功率THz超宽频带光电导开关微波源作为核心部件几乎涉及信息产业的所有应用领域。研究内容涉及(1)用光导电方法产生THz电磁波；(2)用光电导偶极天线、一体化宽带天线发射THz电磁波；(3)用电光取样方法检测THz电磁波的瞬间电场和时间波形。THz技术的应用仍然在不断的开发研究中，其广袤的科学前景为世界公认。
THz电磁波的应用
▼THz成像技术：利用THz时域光谱技术可以直接测量THz电磁脉冲所产生的瞬态电磁场，可以直接测得样品的介电常数。而且由于THz电磁波的强透射能力和低辐射能量（对人体完全无害），THz成像技术可以用来检验食品新鲜度，替代医疗X射线透视仪、CT，以及用于机场安全检查和炭疽均等生化武器检查等等。
▼生物化学技术领域：由于许多生物大分子的转动吸收谱处于THz频段，那么利用对生化反应THz吸收谱的研究可以得到反应中的分子运动状况信息。对于进一步研究生化反应提供了有力的手段。
▼天文学：在宇宙中，大量的物质在发出THz电磁波。 炭、水、一氧化碳、氮、氧等等大量的分子可以在THz频段进行探测。而着些物质在应用THz技术以前一部分根本无法探测而另一部分只能在海拔很高或者月球表面才可以探测到。
▼通信技术：THz用于通信可以获得10GB/s的无线传输速度，这比当前的超宽带技术快几百至一千多倍，而且与可见光和红外线相比它同时具有极高的方向性以及较强的云雾穿透能力。这就使得THz通信可以以极高的带宽进行高保密卫星通信。虽然由于缺乏高效的THz发射天线和源，使其还无法在通信领域商业化，但这必将由新型的发射装置和发射源所解决 。
用光电导方法产生THz电磁波
THz电磁波的产生是THz技术的关键，大功率、高效率的THz发射源是THz时域光谱技术、THz诊断和成像技术以及THz雷达和通信等高新技术的关键。高功率超快光电导开关作为THz电磁波的产生方法之一，是目前国际上在THz科学与技术研究领域的前沿课题。本研究中心在对光电导开关机理的深入研究的理论基础上，研制出了THz偶极光电导天线，经美国伦斯勒大学THz科学与技术研究中心实验测试，取得了满意的结果，研究工作已发表于《中国光学快报》03年第5期。本项研究在国家自然科学基金国际合作项目的资助下，正在扩展与美国伦斯勒大学THz科学与技术研究中心的进一步合作，拟进行各种类型的光电导天线发射THz电磁波的深入研究。
