テラヘルツの基礎と応用

テラヘルツは,光と電波の境界の目に見えない電磁波で、金属でない多くの物質を透過し、ミリメータサイズ以下のものを分解でき、人体に安全であるとともに有機・バイオ物質を検出できるという性質があります。 　1990年代後半から、テラヘルツ時間領域分光法、テラヘルツ量子カスケードレーザーなどの光源、2次元検出器アレイなどの研究開発が進み、テラヘルツの分光・イメージング技術が急速に発展しました。 　本セミナーでは、テラヘルツ技術をさまざまな分野で利用するために必要な基礎と応用を分かりやすく説明します。

1. テラヘルツの性質と特徴
2. 研究開発の歴史
   • 光と電波、赤外線からテラヘルツへ
3. 伝搬とテラヘルツ材料
   1. 透過と反射、吸収、散乱と回折および消散と大気の伝搬特性と
   2. テラヘルツ透過材料、電気光学効果材料
4. テラヘルツの放射と光源
   1. 熱放射源とレーザー
   2. 電波放射源
5. テラヘルツの吸収と検出器
   1. 量子型検出器
   2. 熱型検出器
   3. 電界検出器
6. 検出器の雑音
   • ショット雑音
   • 熱雑音
   • 誘電損雑音
   • 生成・再結合雑音
   • 光子雑音
   • 温度ゆらぎによる雑音
   • f分の1雑音
7. 検出器の性能指標と評価
   1. 検出器の性能指標
      • NEP (雑音等価電力)
      • 検出能Dおよび比検出能D*
      • 雑音等価放射照度 (NEI)
      • 雑音等価温度差 (NETD)
   2. 性能評価法
8. センシングの方法
   1. パッシブおよびアクティブセンシング
   2. 分光法とイメージング
9. テラヘルツ計測の応用
   1. 安全・安心、防犯のための監視・スクリーニング
   2. 半導体材料の電気性能測定
   3. パッケージ・塗装・発泡材料の非破壊検査
   4. 食製品の異物混入検出
• 質疑応答