光物性研究室 研究内容1
1. テラヘルツ波技術
・テラヘルツ波ってなに？
テラヘルツ波とは電磁波のひとつです。周波数が10の12乗ヘルツなのでテラヘルツ波と呼ばれています(そのまますぎる！)。この周波数領域は，学問分野や産業分野でいうと，電波領域と光学領域のちょうど狭間の領域になっていまして，そのため様々な理由で研究・開発が最近まで立ち遅れてきた領域です。なぜなら，電波領域から見ると「周波数が高すぎ」，光学領域から見ると「波長が長すぎ」だからです。
しかし，近年のレーザー技術の急速な発展により，テラヘルツ波の発生や検出技術が格段に進歩し，研究・開発が活発に行われるようになりました。これまで未踏領域であった分，知られていない物理があるのではないかと大いに期待されます。
しかし，近年のレーザー技術の急速な発展により，テラヘルツ波の発生や検出技術が格段に進歩し，研究・開発が活発に行われるようになりました。これまで未踏領域であった分，知られていない物理があるのではないかと大いに期待されます。
・テラヘルツ波で何ができるの？
テラヘルツ波の大きな特徴として，可視光などとは異なる透過特性が挙げられます。例えば，紙や白いプラスチックなどは可視光はほとんど透過しませんが，テラヘルツ波は通ります。つまり，透視ができるということです。これは実際に，封筒の内容物を透視することによってチェックする機器へと応用されました。
また，他の電磁波領域とは異なる光学特性を利用することにより，薬物検査技術や医用検査技術，粉体中の異物検出技術，はては文化財の非破壊検査技術への応用が実際に展開されつつあります。
また，他の電磁波領域とは異なる光学特性を利用することにより，薬物検査技術や医用検査技術，粉体中の異物検出技術，はては文化財の非破壊検査技術への応用が実際に展開されつつあります。
・今の研究課題は？
テラヘルツ波の世界的な研究課題として，大きくわけて3種類あると考えています。
1つ目は，上で述べたように，テラヘルツ波によって実現できる応用技術へ展開することです。最近では，国内・海外問わず，多くの企業がテラヘルツ技術開発に乗り出していて，産業界への展開が推し進められているところです。
2つ目は，強い光源の開発および，分光装置の開発です。これまで開発されてきたテラヘルツ波光源をより強くする，また分光装置の計測速度をより速くする，またはより精度良くする，またはより安くする，などの開発課題があります。
3つ目は，テラヘルツ波の装置で使える，光学部品・光学デバイスを開発することです。テラヘルツ領域では，これまで用いられてきた多くの光学材料における吸収が大きいので，全く新たに光学素子を開発していく必要があります。現在でも，さまざまな研究が世界中で進められていますが，光物性研究室ではそのアプローチとして，”メタマテリアル”を用いてテラヘルツの光学素子を開発していこうとしています。
1つ目は，上で述べたように，テラヘルツ波によって実現できる応用技術へ展開することです。最近では，国内・海外問わず，多くの企業がテラヘルツ技術開発に乗り出していて，産業界への展開が推し進められているところです。
2つ目は，強い光源の開発および，分光装置の開発です。これまで開発されてきたテラヘルツ波光源をより強くする，また分光装置の計測速度をより速くする，またはより精度良くする，またはより安くする，などの開発課題があります。
3つ目は，テラヘルツ波の装置で使える，光学部品・光学デバイスを開発することです。テラヘルツ領域では，これまで用いられてきた多くの光学材料における吸収が大きいので，全く新たに光学素子を開発していく必要があります。現在でも，さまざまな研究が世界中で進められていますが，光物性研究室ではそのアプローチとして，”メタマテリアル”を用いてテラヘルツの光学素子を開発していこうとしています。
・テラヘルツ波で描く未来は？
テラヘルツ波を用いた装置によって，将来どれだけすごいことができるのか，正直なところまだわかりません。しかし，他の周波数領域とは異なる特性・特徴を活かすことによって，これまで見えなかった”モノ”を見えるようになってきています。また現在，多くの企業でテラヘルツ装置や関連製品が市販されていますが，これは数年前までは想像していなかったことです。
上述したテラヘルツ応用以外にも，高速無線通信，製造現場装置，セキュリティ応用，医用機器応用などの分野でテラヘルツ技術が試されていることを考えると，将来無くてなならない技術のひとつになるものと期待しています。
上述したテラヘルツ応用以外にも，高速無線通信，製造現場装置，セキュリティ応用，医用機器応用などの分野でテラヘルツ技術が試されていることを考えると，将来無くてなならない技術のひとつになるものと期待しています。