液晶太赫茲光子學研究進展

液晶（liquid crystal， LC）態(tài)是一種介于各向同性液態(tài)和固態(tài)（晶體）之間的中間態(tài)。液晶分子短程無序，但仍保持一定的長程（指向）有序，使其兼具液體的流動性和晶體的介電/光學各向異性。液晶技術在可見光波段，尤其顯示領域大放光彩［1-2］，從微波到紫外也大有可為［3-4］。液晶器件已逐漸成為制備低成本、高效率、動態(tài)可調光子學器件的典范［5-6］。

太赫茲（terahertz， THz）波泛指頻率在0.1~10 THz范圍內的電磁波，介于微波和紅外之間。由于THz波具有時空相干性好、光子能量低、通信容量大和穿透性高等特點，使得THz技術在生物醫(yī)學、通信傳感、無損檢測和成像等領域具有不可替代的應用潛力［7-10］。但要推動THz技術的廣泛應用，從組成THz系統(tǒng)的源、中間器件到THz探測器，在小型化、低成本、靈活可調等方面仍都面臨很大挑戰(zhàn)。液晶THz光子學技術被認為是一種較為有效的策略來解決這些挑戰(zhàn)。本文總結了近年來基于液晶的THz源、THz可調光子學器件和THz探測器的研究進展，并對未來液晶THz光子學的發(fā)展進行簡要探討。

2 基于液晶的THz源研究現狀

THz輻射源是THz科學與技術發(fā)展的關鍵。傳統(tǒng)的THz輻射源通常存在材料昂貴、體積龐大、系統(tǒng)復雜等缺點，同時對THz輻射的帶寬和偏振等光學參量調控受限。高效、靈活、寬頻的THz波產生及調控是THz源的重要研究方向。飛秒激光具有極短脈寬、極高峰值功率和超寬頻譜等特性，基于飛秒激光產生的THz輻射具有寬頻、室溫工作、波長可調諧等優(yōu)點。固體、液體和氣體等均能基于飛秒激光產生THz輻射［11-16］，而介于固態(tài)和液態(tài)之間的液晶產生THz波的相關研究遲遲未見報道。液晶態(tài)與THz電磁波譜如圖1所示。液晶以其獨特的物理和光學性質在非線性光學領域占有重要地位。幾乎所有光學非線性現象都已在液晶中觀測到，如自相位調制、超快光開關和空間光孤子等［17］。分子結構無對稱中心的液晶材料本身易具有較高的非線性系數，液晶經過取向后，其非線性系數比沒有取向的一般大5倍以上［18］。但關于液晶二階非線性效應的報道并不多。王再江等人報道了5CB液晶在電場誘導下實現相位匹配且產生二次諧波，并測定其非線性系數張量［19］。2007年，Andy等人研究了液晶聚合物中二次諧波的產生［20］。關于飛秒激光和液晶相互作用的研究還不多。2021年，我們首次報道了利用飛秒激光激勵一種液晶材料，實現了橢圓偏振態(tài)的寬頻THz輻射現象［21］。

圖1  液晶態(tài)與THz電磁波譜示意圖

Fig.1  Schematic diagram of THz electromagnetic spectra and LC mesophases

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實驗裝置如圖2（a）所示，泵浦源使用中心波長為800 nm，脈寬100 fs，重復頻率為1 kHz的鈦藍寶石飛秒激光器。入射的飛秒激光經分束器（BS）分為泵浦光束和探測光束。泵浦光束通過焦距為50 mm的透鏡作用在液晶盒產生THz輻射。此時液晶盒位于焦點前，處于離焦位置，液晶上的光斑直徑約為2 mm。THz輻射由一組有效焦距為50.8 mm（2 in）的離軸拋物面反射鏡（OAPM）收集并準直，黑色聚乙烯薄膜作濾光片用以阻擋剩余的泵浦激光。THz偏振片P1、P2用于探測THz波的偏振態(tài)。通過電光采樣法探測所產生的THz電場，線偏振的探測光束經透鏡與產生的THz波一起會聚到1 mm厚度、<110>取向的ZnTe上，THz波誘導電光晶體ZnTe的折射率發(fā)生改變，探測光束的偏振態(tài)從線偏振變?yōu)闄E圓偏振，通過光電探測器（PD）測量探測光束的橢偏度，從而確定THz波的電場強度。液晶盒由兩片平行的熔融SiO2基板作為襯底，通過框膠結合構成，盒厚由180 μm的Mylar膜控制，盒內灌入一種向列型混合液晶NJU-LDn-4，2個襯底都旋涂有偶氮染料SD1作為光控取向層。對液晶進行初始取向，其指向矢與y軸成45°夾角，平行于襯底均勻排列。該液晶混晶材料包含大量高度共軛的棒狀分子，具有較長的Π共軛電子結構，可實現相對較大的液晶非線性效應。在0.4~1.6 THz范圍內平均雙折射為0.306，且吸收損耗較低，沒有尖銳的吸收峰，產生的THz光譜不會出現明顯的吸收線［22］。

圖2  （a）飛秒激光激勵液晶產生THz的實驗裝置圖，框圖為液晶盒構成；（b）飛秒激光偏振方向與液晶指向矢不同夾角下產生的THz輻射時域波形圖和（c）相應的THz頻譜［21］。BS：分束鏡；OAPM：離軸拋物面反射鏡；QWP：1/4波片；WP：Wollaston棱鏡；PD：光電探測器。

Fig.2  （a） Experimental setup of THz generation induced by femtosecond laser in LC， the block diagram is LC cell； （b） Temporal THz waveforms of the THz emission from the LC cell with different θ and （c） corresponding Fourier-transformed spectra ［21］.BS： beam splitter； OAPM： off-axis parabolic mirror； QWP： quarter wave plate； WP： Wollaston prism； PD： photo detector.

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旋轉液晶盒改變飛秒激光偏振方向與液晶指向矢夾角，探測到的THz輻射時域波形圖如圖2（b）所示，此時泵浦光功率為30 mW。在初始位置，液晶指向矢與泵浦光偏振夾角為45°時，產生的THz脈沖如黑色曲線所示。將液晶盒旋轉45°，使液晶指向矢與泵浦光偏振方向平行（θ=0°），此時產生的THz波電場強度大于θ=45°時的THz波，如紅色曲線所示。當液晶指向矢垂直于泵浦光偏振方向（θ=90°），沒有明顯的THz輻射。相應的THz頻譜如圖2（c）所示，θ=45°時，液晶產生的寬頻THz輻射中心頻率在1.2 THz附近；當θ=0°時，產生的THz波強度更大，頻譜更寬，且中心頻率右移至1.4 THz處。觀測到的光譜差異可能與飛秒激光誘導的指向矢重新定向和相位匹配有關，指向矢重定向會改變液晶等效二階非線性極化率。

以不同功率的泵浦光束入射到液晶盒上，產生的時域波形如圖3（a）所示。泵浦功率為10 mW時，產生的THz波太弱，難以觀測；當泵浦功率增大到15 mW時，探測到的THz波形已比較明顯，THz電場強度隨泵浦功率的增強而增大。30 mW的泵浦功率產生的THz峰值電場強度約為15 mW時的5倍；泵浦功率達到30 mW以上時，THz電場強度增長減緩，35 mW對應的THz波的脈沖半寬度約為0.4 ps。強激光脈沖激發(fā)空氣等離子體也可以輻射出THz波，為了證明THz波是由于液晶產生的，我們使用相同功率的飛秒激光分別激發(fā)玻璃襯底、空液晶盒，相同液晶層厚度、平行取向的液晶E7，都沒有產生THz輻射。經計算，實驗中的飛秒激光脈沖功率密度不足以激發(fā)空氣等離子體產生THz輻射：功率35 mW、光斑直徑2 mm、脈沖寬度100 fs、重復頻率1 kHz的飛秒激光峰值功率密度為1.11×1010 W/cm2，而空氣電離的閾值［15-16］約為1.5×1014 W/cm2。進一步探究了THz峰值電場強度與泵浦功率的關系，如圖3（b）所示，點表示實際測量的數據，線條為擬合曲線?？商綔y到THz輻射場的泵浦激光能量密度閾值約為0.3 mJ/cm2，THz波飽和強度約為0.15 V/cm，液晶的損傷閾值約為1.2 mJ/cm2。曲線虛線部分為偏離趨勢。我們認為，在泵浦能量密度低區(qū)，是噪聲的影響；而在高區(qū)，主要與雙光子吸收和液晶較低的損傷閾值有關。THz電場強度與泵浦激光能量密度呈明顯的線性關系，與其他晶體基于光整流效應產生THz波的規(guī)律一致，初步判斷飛秒激光激發(fā)液晶是基于光整流效應產生THz輻射。

圖3  THz輻射和偏振特性。（a）THz時域波形圖［21］；（b）THz電場強度峰值和歸一化能量與泵浦光能量密度的關系［21］；（c）THz波時域三維軌跡圖；（d）THz波的橢圓率。

Fig.3  The THz radiation and polarization properties. （a） Normalized THz waveforms with different pump powers［21］； （b） THz peak electric field and energy from LC as a function of the pump fluence［21］； （c） Three-dimensional trajectory plot of the temporal waveforms of THz emission； （d） Ellipticity of THz waves in frequency domain.

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進一步研究發(fā)現，出射的THz波具有橢圓偏振態(tài)。THz波時域三維軌跡如圖3（c）所示，此時泵浦光功率為30 mW。如圖3（d）所示，在0.8~2.0 THz頻域內的橢圓率均大于0，中心頻率1.2 THz處的橢圓率為0.3，THz輻射為橢圓偏振，而一般基于光整流效應產生的THz波均為線偏態(tài)。我們認為這是強飛秒激光泵浦下液晶指向矢的重新定向引起的［23］。強飛秒激光泵浦可以打破平面取向液晶具有的中心對稱性［24］，這里強飛秒激光引起液晶材料的對稱中心偏離，有效對稱中心的缺失導致了液晶二階非線性的產生［25］。液晶不僅像一般電光晶體一樣，在飛秒激光作用下，基于光整流效應產生THz輻射，而且在強飛秒激光泵浦下液晶被重新取向，導致了液晶非均勻的整體取向，從而產生了橢圓偏振的THz波。目前液晶的損傷閾值較低，很難通過增加飛秒激光泵浦功率來提高THz輻射強度。通過相位匹配可進一步提高THz輻射強度，如何利用液晶陣列、透鏡或球面反射器等增強THz發(fā)射強度值得進一步研究。

3 基于液晶的THz中間器件研究現狀

近年來，液晶光取向技術的發(fā)展催生出一系列功能強大的液晶元件，為平面集成化的動態(tài)光場調控開辟了新道路［26］。2019年，Shen等人引入幾何相位的概念，設計棋盤格狀空間復用的透鏡相位，利用光控取向液晶技術實現了一種自旋選擇性THz平面透鏡，并驗證了其具有聚焦的電控開關特性［27］，如圖4（a）所示。與液晶類似，液晶聚合物（liquid crystal polymer， LCP）也具有寬波段光學各向異性特點。2006年，F.Rutz等人展示了一種LCP具有較大的THz雙折射［28］；2021年Nakanishi等人對一種LCP進行了偏振成像；但都沒有用LCP做成THz功能器件［29］。2020年，Shen等人進一步提出基于LCP的平面THz光子元件［30］。首先將幾何相位信息寫入液晶取向中，然后紫外聚合得到特定功能的波前調制元件，實現了THz偏振調控、波束偏轉、可調聚焦、渦旋光束及貝塞爾光束產生等一系列功能，如圖4（b）所示。由于聚合后結構化取向圖案被固定下來，LCP器件不再需要基板，無需外加電場或磁場調控，本身的形變可帶來動態(tài)調制效果，且在滿足半波條件時可達到近乎100%高效調制。該類器件具有柔性自支撐、機械形變動態(tài)響應、穩(wěn)定性良好等優(yōu)點。

圖4  基于液晶和液晶聚合物的THz光學元件［27，30］。（a）THz自旋可選擇透鏡；（b）THz平面光子學器件。

Fig.4  THz optical components based on LC and LCP ［27，30］. （a） Spin-selected THz lens； （b） Planar THz photonics.

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將液晶和超材料、石墨烯等相結合，可實現THz液晶器件的多功能化［31］。Tao等人設計了一種液晶集成金屬超表面器件，實現了透反射雙工作模式的THz波調制［32］，如圖5（a）所示。由于可編碼控制像素化電極，該器件可實現空間灰階強度調制，如圖5（b）所示。Shen等人將液晶幾何相位與介質超表面的諧振相位結合，再集成石墨烯透明電極，實現了THz波聚焦色散的主動調控［33］，如圖5（c）所示。不加電時，可實現0.9~1.4 THz寬帶消色差的聚焦；施加75 V方波信號，透鏡焦距隨頻率增大顯著減小。該透鏡在寬帶內的平均調制效率為30%。利用該方法還可設計實現色散可調的THz波束偏折器。

圖5  結合超材料、石墨烯的液晶THz光學器件［32-33］。（a）、（b）液晶集成金屬超表面THz透反雙功能調制器；（c）液晶集成介質超表面和石墨烯THz可調超透鏡。

Fig.5  LC THz optical components with metamaterials and graphene ［32-33］. （a）， （b） Transflective spatial THz modulator； （c） THz metalens with tunable chromatic aberration.

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液晶器件與現場可編程門陣列（FPGA）技術相結合，進一步增強了對THz波的調控能力［34-35］。2020年，Liu等人設計了一種基于液晶的透射式數字編碼超表面，在實驗中實現了30°的THz波最大偏轉角［36］。Wu等人設計了一種基于液晶的反射式THz可編程超表面［37］，如圖6（a）所示。通過切換每個單元的“0”或“1”的狀態(tài)動態(tài)地控制超表面上的相位分布，THz波偏轉角可達32°。2022年，Li等人設計了一種液晶THz空間光調制器，如圖6（b）所示，進一步開發(fā)了自校準成像算法，實現了雙色THz壓縮感知成像，為低成本、實用化的THz單像素多光譜成像技術開辟了一條新途徑［38］。

圖6  與FPGA技術結合的液晶THz器件［37-38］。（a）反射式可編程超表面；（b）雙色THz空間光調制器用于單像素成像。

Fig.6  LC THz devices with FPGA technology ［37-38］. （a） Reflective programmable metasurface； （b） Dual-color THz spatial light modulator for single-pixel imaging.

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Chen等人利用向列相液晶的布魯斯特臨界角對THz波進行振幅和相位調制。在0.2~1.6 THz范圍內，平均強度調制深度超過99.6%；在0.4~1.8 THz范圍內，實現了高精度偏振轉換［39］。Hsieh等人設計了一種磁場調控的液晶THz消色差波片，該裝置相位延遲在0.2~0.5 THz范圍內可達90°，工作頻率可變換至0.3~0.7 THz，還可以通過多個波片的組合來擴展帶寬［40］。2020年，Zhang等人研究了膽甾相液晶對THz手性態(tài)的主動調控，發(fā)現其具有較強的THz熱光特性和圓二色性［41］。Shih等人研究了光、熱調控染料摻雜液晶的THz強度調制器［42］。2021年Ji等人報道了一種碳納米管薄膜既作為液晶取向層又作為透明電極驅動液晶的THz器件［43］。摻入各種顆粒來增強液晶調控THz能力的研究也相繼被報道［44-46］。上述液晶THz器件在某些性能指標上已有所突破，對推動THz技術的應用起到了重要的促進作用，但綜合性能還有待進一步提高。

4 基于液晶的THz探測器研究現狀

基于電子學和光子學諸多方法的THz探測器已經取得很大進展，但通常所需系統(tǒng)結構復雜，成本昂貴，功能單一，應用范圍受限，且許多性能指標已接近理論極限，詳見表1。如何實現便宜、高效和易于使用的THz探測器，仍是目前重點研究內容。

表 1  各種THz探測器比較

Tab.1  Comparison of various THz detectors

探測器類型 原理 可探測參數 功能器件 不足/優(yōu)點

非相干探測［47-48］ Pyroelectric THz功率 THz功率計、光斑分析儀 需要電路，成本高。

Microbolometer

相干探測［49］ 外差法探測 THz頻率、振幅、相位

THz頻

譜儀 需要本地震蕩源，體積大，成本高。

基于超快激光THz脈沖探測 THz時域光譜儀 需要飛秒激光等，體積龐大，速度慢，成本高。

一種Golay Cell［50］ 熱光效應 THz功率 THz功率計 探測范圍小，速度慢。

一種可視化THz探測器［51］ THz光熱色效應 THz功率 THz功率計、光斑分析儀等 探測范圍大，體積小，速度快，成本低。

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基于熱效應的THz探測器，不受材料禁帶寬度的限制，可實現THz寬帶探測，最有可能被廣泛應用，其優(yōu)勢有待充分發(fā)揮。受益于可見光波段成熟的高靈敏探測技術，如果能將對THz輻射的測量通過熱效應轉化為對可見光進行探測，那么分析可見光的變化特性就可以得到THz波的特性?；跍孛裟戠尴嘁壕У腡Hz可視化探測可以實現上述功能，是一種比較新穎、實用的探測THz的方法［52-54］。

膽甾相液晶的指向矢呈螺旋分布，折射率沿螺旋軸方向呈周期性變化，即具有1D光子晶體結構，微小的溫度變化會引起螺距相應變化，從而造成液晶的光學性質（包括選擇反射、旋光性等）強烈變化，可視為一種結構色溫度傳感器。將其膠囊化，可免受外界環(huán)境中水蒸氣、二氧化碳、紫外線和化學蒸汽等影響，作為固體使用和保存，同時制成的懸浮液可以隨意地取用以及涂覆于不同材料上。球形的膠囊可保證膽甾相液晶全方位的選擇反射特性，只需要探測反射光即能對信息進行無接觸光學讀取。

我們前期已設計實現了一種基于膽甾相液晶膠囊（capsulized cholesteric liquid crystal， CCLC）的薄膜用于探測THz功率［55］，但CCLC薄膜對THz波吸收率（60%）仍不夠高，無法有效地加熱CCLC薄膜以實現高效可視化探測。為了獲得高效實用的THz探測器，需要結合新的材料來提高THz吸收率。三維多孔石墨烯（three dimensional porous graphene， 3DPG）具有高孔隙率，有效降低了材料的等效折射率，使得THz波在其表面的反射率大大降低，能夠輕松進入內部，然后在孔隙內經歷多次散射、反射，可實現在非常寬的頻率范圍內都保持很低的表面反射和較高的吸收率，同時在較大的入射角范圍內都能保持穩(wěn)定的吸收特性。黃毅教授組展示了一種超低密度和可調節(jié)光學特性的三維石墨烯泡沫，其具有微弱的表面反射和巨大的內部吸收［56］，在0.1~1.2 THz范圍內具有優(yōu)異的THz吸收性能，其反射損耗只有19 dB。更重要的是，石墨烯很高的電荷載流子遷移率和良好的導熱特性使得3DPG成為構建新型THz高效探測器件的理想材料［57］。

2020年，我們首次將CCLCs嵌入3DPG進行可視化THz功率探測［51］，如圖7所示。3DPG在0.5~2 THz范圍內具有超過97%的高吸收率，利用溫度超靈敏CCLC的熱色特性，對穩(wěn)態(tài)下THz功率進行了可視化定量研究，THz探測強度高達2.77×102 mW/cm2，最低探測功率僅為0.009 mW。整個器件厚度只有約0.5 mm。該可視化探測器結構簡單便攜、成本低廉、高效實用，可應用于THz系統(tǒng)的對準、THz波的光束分析以及THz成像和傳感等。

圖7  基于CCLC的THz可視化探測［51］。（a） CCLCs摻入3DPG的示意圖和樣品的顯微圖、SEM圖和3DPG拉曼光譜；（b） 3DPG和嵌有CCLCs的3DPG對THz的吸收特性；（c）基于顯微成像系統(tǒng)可視化THz功率探測裝置；（d）探測的THz功率可視化結果。

Fig.7  Visualization of THz based on CCLC［51］.（a） Micrograph of 3DPG embedded with CCLCs， scanning electron microscopy （SEM） image of 3DPG with CCLCs and Raman spectrum of 3DPG； （b） THz absorptions of 3DPG embedded with CCLCs； （c） Experimental setup of THz power visualization； （d） THz intensities’ dependence of hue digitalized from the pictures of the CCLC.

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研究發(fā)現，相較于單顆CCLC顏色變化的Hue值與THz功率的非線性關系，多顆CCLC隨THz功率的顏色變化Hue值與THz探測功率成線性依賴，可以更好地用于THz檢測。進一步研究發(fā)現，3DPG上濺射少量金納米顆粒后，THz功率與CCLC的Hue值亦呈線性關系［58］，如圖8所示。金納米顆粒的加入在一定程度上增強了THz吸收，同時金納米顆粒具有高熱導率，其優(yōu)異的光熱轉換特性可以將吸收的光能迅速轉換為熱能，增強了吸收進3DPG中的THz波的光熱轉換和熱量傳遞，使得CCLC溫度響應更顯著。

圖8  含有金納米顆粒的3DPG中CCLC的Hue值與THz功率的對應關系［58］

Fig.8  Relationship between Hue value of a CCLC embedded in 3DPG with gold nanoparticles and THz power［58］

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但以上工作對THz的特定頻率和偏振特性尚無法具體探測。石墨烯超材料器件可以實現對THz波頻率和偏振等特性的調控。各種石墨烯微結構制備方法中，激光誘導石墨烯（laser-induced graphene， LIG）法是一種非常方便、快捷的新手段［59］。目前首都師范大學張巖課題組近期用LIG方法成功制備了3DPG THz石墨烯光柵和菲涅爾波帶片［60］。通過調整激光加工參數，可對LIG構性進行調節(jié)，從而定制對特定THz頻率的吸收率。我們已經設計制備出了基于LIG法的3DPG微結構THz吸收器和濾波器［61-62］。LIG法制備3DPG微結構THz器件結合CCLCs進行THz光場可視化探測值得深入研究。

5 總結與展望

THz技術仍需不斷突破瓶頸，將液晶技術應用到THz領域為我們帶來機遇。THz源方面，還需深入研究基于液晶產生THz輻射的物理機制。首先需要尋找高二階非線性系數、低損耗、高閾值的液晶材料。新型液晶，如鐵電向列相［63-64］，尤其是螺旋鐵電向列相液晶［65］，具有較大的二階非線性光學響應且可以保持在室溫，為我們開發(fā)新型基于液晶的THz源打開了新的大門。通過光控取向技術能夠定制液晶在微小區(qū)域內的指向矢分布，優(yōu)化結構設計，飛秒激光-THz的轉換效率有望得到提高。液晶對電場、磁場等外場十分敏感，還可以與超材料、石墨烯等2D材料組合，加強對THz輻射的靈活調控，未來有望集成到緊湊型、芯片級THz器件和系統(tǒng)中。

THz中間器件方面，液晶器件具有制作工藝簡單、效率高、動態(tài)可調、適于大面積制備等優(yōu)勢［66］。液晶幾何相位元件展現出優(yōu)異性能與應用潛力，為了更好地滿足功能性、靈活性、并行性等需求，未來可以擴展到THz波段液晶器件的多模式、多參量、多通道、多維度、多物理場并行操控等方面的研究和如何提高綜合性能指標的研究。

目前拓撲光子學的研究已拓展到THz波段，THz拓撲在THz通信與傳感等方面展現出誘人的應用前景［67-69］。液晶作為軟物質中的重要成員之一，可設計實現可編程控制的拓撲結構［70-71］?；谝壕У耐負浣Y構有望實現緊湊、穩(wěn)定且動態(tài)可調的多功能THz器件，為按需調控THz的局域和拓撲特性提供了一種靈活方便的方法，也為實現可用于各種應用的THz集成光路系統(tǒng)開辟一條新的道路。

THz探測器方面，對THz光場（振幅、頻率和偏振）的測量，尤其是同時探測，在THz成像、傳感和光譜等領域具有重要意義。目前基于膽甾相液晶的THz探測器還只能測量THz強度，靈敏度還不夠高，響應速度還不夠快，不具備光譜識別能力。后期可以集成超材料結構進行頻率和偏振的選擇，實現多通道光譜測試，以實現便攜式微型THz光場測試儀。

在THz低頻段領域，利用液晶技術實現智能超表面賦能6G無線通信，有望打破現有無線通信技術限制。研究利用基于液晶的不同軌道角動量靈活可調的THz波束復用系統(tǒng)，可進一步提高THz通信容量。在THz高頻段領域，THz生物學的研究如火如荼［72］，而生命物質（如DNA、RNA、蛋白質）又都具有某些液晶特性。中國科協(xié)發(fā)布2022十大前沿科學問題之一的“如何早期診斷無癥狀期阿爾茨海默病”，利用液晶技術［73］或THz技術已有研究［74］，兩者相結合，有希望解決這類生物醫(yī)學方面的重大科學問題。

此外，將深度學習與上述研究方向相結合，通過將測試結果帶入神經網絡進行訓練，可實現測試數據快速反饋，優(yōu)化設計，提高測試精度、靈敏度；也可用于相關信息的快速標定、提取和重構，提高對實際應用場景的適應性，實現自適應智能化。隨著更深廣的領域持續(xù)研究，相信在不久的將來，有望突破瓶頸，迎來液晶THz光子學的春天。