超小型テラヘルツ波プローブの開発に成功

近年、非破壊・非接触測定が可能で、人体に対する安全性の観点から、テラヘルツ波を用いた分光技術が非常に注目されています。この技術は、空港の保安検査、郵便物の検査、国内外の文化遺産の診断等、様々な用途に利用されています。しかし、従来のテラヘルツ波計測システムは非常に大型であったため、測定の自由度が制限されていました。

今後、さらにセンサの高感度化・広帯域化を行うとともに、当機構で開発された超短パルス光源を用いたテラヘルツ波源と組み合せることにより、テラヘルツ分光システムの構築を目指します。また、今回開発したテラヘルツ波プローブは超小型であるため、ロボットアームに搭載したり、一列に多数並べてリニアアレイセンサを構成する等により、遠隔での測定や広範囲の測定、製造ラインでの検査への応用が期待されます。

なお、本開発の成果は、9月24日（月）～28日（金）にオーストラリア・ウォロンゴンで開催される「赤外とミリ波・テラヘルツ国際会議」（IRMMW-THz 2012）（http://irmmwthz2012.uow.edu.au/index.html）にて発表します。

テラヘルツ波は、おおむね0.1～10THz（テラヘルツ）の周波数帯の電磁波を示す。その波長は3mm～30μmであり、電波と光の境界に位置する。テラヘルツは、1秒間に1兆回振動する波の周波数、10の12乗ヘルツ（10¹² Hz）で、THzと記述する。

テラヘルツ波は、紙・プラスチック・繊維等を透過し、また、多くの物質固有の吸収スペクトルがテラヘルツ領域にあるため、X線よりも安全な検査装置として、また、次世代の材料分光分析技術として注目されている。しかし、テラヘルツ波は、これまで未開拓周波数帯の電磁波と呼ばれ、光源やセンサといった要素技術の確立は、ほかの周波数帯の技術に比べて発展途上にある。

2つの点（物）が2つと認識可能な距離を表す。空間分解能が高いほど、測定面の細かい情報を得ることができる。

材料に光（テラヘルツ波）を照射し、透過した光の周波数成分を分析することにより、材料の特性を調べる技術。テラヘルツ波の領域では、この技術を用いることにより、顔料や化学物質・薬品などの材料特定が可能となる。

カメラのように、レンズやミラーなどを用いて光を目的の地点まで伝搬させる光学系。

フラッシュのように非常に短い時間だけ光るレーザ光。主にフェムト秒（フェムトは10のマイナス15乗（10^-15））以下の時間幅を持つ光パルスに対していう。

センサを一列に配列したもの。単一センサに比べて横方向の情報も得られる。対象物あるいはアレイセンサを移動させることにより、画像化することもできる。代表的なものにファクシミリやイメージスキャナがある。