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日経エレクトロニクス 2017年3月号

Hot News

CNTで超高感度テラヘルツカメラ、モノや人の黒体輻射を撮影

薬の検査や医療・ヘルスケア用途で実用化の準備進む

  • 野澤 哲生
  • 2017/01/24 10:24
  • 1/4ページ

出典:日経エレクトロニクス、2017年3月号、(記事は執筆時の情報に基づいており、現在では異なる場合があります)

注射器の破損の有無などを調べる円筒型テラヘルツカメラ。東京工業大学 河野研究室が試作した。
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 テラヘルツ(THz)波でモノや生体を見ることができるフレキシブルTHzカメラが登場した(図1)。感度が既存のTHzカメラの数十倍と非常に高く、撮影対象の黒体輻射を映像にできる。このため、これまで出力をなかなか高められなかったTHz波の〝照明”が不要だ。しかもシート状でフレキシブルに曲げられるため、モノや生体の曲面に沿ってシートを密着させることができる。

図1 CNTシートで超広帯域かつ、従来の数十倍以上の超高感度を実現
テラヘルツ波の吸収に利用するCNTシート(a)と、それを用いて作製したテラヘルツ波カメラの特徴(b)、テラヘルツカメラの作製例(c)と撮影画像の例(d)を示した。(写真:(c)、(d)は河野研究室)
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 用途は、(1)曲面を持つモノや歯の表面の傷や穴を検知、(2)皮膚や頭部に密着させて汗腺の変化を利用した検査、血行状態のチェック、皮膚ガンの有無の検査、脳の検査など、(3)THz波で材料の組成が分かることを利用した薬の検査など、を想定する。開発した東京工業大学 准教授の河野行雄氏は、「薬の検査向けにメーカーと試作品を作っている段階。2~3年のうちには(2)のような医療・ヘルスケア向け製品も実現できそう」という。

 THz波は波長が10μm~1000μm、周波数にして0.3THz(300GHz)~30THzの領域の電磁波を指す。ちょうど電波と赤外線の中間的な位置付けで、開発が最も遅れていた。

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