• テラヘルツ3次元イメージング技術を用いたウォークスルー型セキュリティボディスキャナの開発

※研究成果にリンクを貼っています。

• 自然のデザインが6Gを切り拓く！「藻」から作る極小コイルの研究

次世代通信「6G」や高精度センシングを支える「テラヘルツ（THz）波」の実用化には、電磁波を制御する専用コンポーネントが不可欠です。しかし、THz波は波長が1mm以下と極めて短く、従来の機械加工でミクロンオーダーの3次元立体構造を精度良く製造するのは困難でした。そこで注目されているのが、微細藻類スピルリナです。スピルリナは細胞自体が美しいらせん状を形成しています。この自然界のミクロ構造を型として利用し、表面に金属メッキを施すことで、THz帯で自己共振する単一マイクロコイルの製造が可能になります。これは生物学と電磁波工学を融合させた画期的なボトムアップ手法です。1)

このバイオ由来コイルをデバイスに応用するためには、電磁波に対する応答を正確に予測する必要があります。本研究では、このマイクロコイルの挙動をコンピュータ上で忠実に再現できる電磁界解析シミュレーション環境を構築しました。図1は、実物のコイルから再放射（散乱）されるTHz波の特徴的なパターンです。図2は、本シミュレーションによる解析結果です。両者のパターンが一致していることから、本モデルが現実の物理現象を高精度に再現できていることがわかります。今後は、これまでTHz帯で観測されている様々な現象をシミュレーションで再現し、原理を明らかにし新たなデバイスの開発を行う予定です。

• 光波と電波の特徴融合による高分解能3次元イメージング基盤構築に関する研究

• 半導体THzデバイスを用いた光コンピュータトモグラフィに関する研究

• THz光学素子への反射防止加工に関する研究

• フェムト秒レーザーを用いたTHzパルス波の発生・検出

• 文化財の3次元構造計測

• 生体信号のリモート計測 

• THzイメージング技術を利用したインフラ検査技術の開発