シンクランド／フォトニック・エッジ社*では、主にミリ波・テラヘルツ波の電界計測を受託しておりますが、そのミリ波・テラヘルツ波とはどのようなものでしょうか。
尚、これまでに1～600GHz帯域で検証実績があります。
ミリ波（EHF：Extremely High Frequency）とは
波長が1～10mm、周波数では30～300GHzの電波を指しています。但し、厳密な定義があるわけではなく、携帯端末5Gの周波数28GHzもミリ波に含まれます。
またマイクロ波と比べ、直進性が高く伝送容量が多い反面、障害物や雨などの影響を受けやすい特徴があります。
テラヘルツ（THz）波とは
光と電波の中間に位置する帯域で、文字通り周波数がテラヘルツ領域にある電磁波を指し、特に周波数で100GHz～10THz、波長が3mm~30μmをテラヘルツ(THz)波と呼びます。
この周波数帯は光の特徴である直進性やミラーやレンズによる取り回し易さ、電波の特徴である様々な物質に対する透過性を併せ持っているため計測や検査に注目されています。
特にTHz波は格子振動などに相当するエネルギーを持つことから物質に対して指紋スペクトルと呼ばれる特有の吸収を測定することができるため物質の同定などに期待されています。
また、光子エネルギーが低いことからX線のように被ばくリスクが無いことからX線作業主任者のような資格も必要なく、イメージングに十分な空間分解能も持っているため非破壊検査などに応用されています。
参照：理化学研究所 光波長変換によりテラヘルツ波を高感度に検出
－室温で動作するテラヘルツ波領域の小型非破壊検査装置の実現へ－
ミリ波・テラヘルツ波（THz波）の主な用途
これまで電波は低周波帯域から様々な用途で利用されてきました。ラジオ放送、テレビ放送（地デジ、衛星放送）、携帯電話（LTE）と利用範囲を徐々に広げていき、最後に残された領域がミリ波・THz波です。
近年、携帯やPCなどの電子機器の普及・映像などの高画質化により通信量は増加し、電波を利用するアプリケーションも増加する一方であるため未開拓の資源としてミリ波・THz波が活用されています。一例として、以下の用途での研究開発が活発になっています。
ミリ波の用途
24GHz, 77GHz, 79GHz
・・・ADAS（Advanced Driver-Assistance Systems, 先進運転支援システム）・自動運転用車載ミリ波レーダー
28GHz, 300GHz等・・・携帯端末 （5G・Beyond 5G通信）
94GHz・・・宇宙開発
テラヘルツ波の用途
テラヘルツ波は、紙・プラスチック・布などを透過する特徴を活かし、非接触・非破壊での検査装置として利用されています。
【実例】
自動車塗装の膜厚測定
入出国管理
【用途】
4K/8K映像の非圧縮伝送
危険物(爆発物etc)検知
不透過(可視域)材料の内部検査
電波天文分野 等
その他・・・プラスチックの内部欠陥検査、薬品の異物混入検査など
実測による電磁波(1 GHz-600 GHz)の可視化で複雑な電場の状況を把握することが可能です
シンクランド／フォトニック・エッジ社*では、光の技術を使ってミリ波・テラヘルツ波を可視化する装置を開発しております。
受託計測も承っておりますので、是非お気軽にご相談ください！
* 株式会社フォトニック・エッジは、2019年7月に大学発ベンチャー企業として創業された岐阜大学発ベンチャー認定企業(第一号)です。
岐阜大学の久武研究室が開発する「高い周波数（マイクロ波からテラヘルツ波）の電磁波を計測する技術」、特に、電気光学素子(電界を受けると屈折率変化を起こす素子)を光ファイバ先端部に設置し、ファイバープローブを操作することにより電界を可視化する技術の社会実装に取り組んでいます。