THzイメージング高分解能化に時間分解技術

September, 7, 2018, Falmer--シングルピクセルカメラとテラヘルツ電磁波を使い､サセックス大学(University of Sussex)の物理学チームは、爆発物を検出できる空港スキャナの開発に至る設計図を考案した｡
　研究チームは､対象物の形状だけでなく､その化学成分を正確に検出する画期的な方法を見いだした｡これには､THz周波数で動作する特殊な｢シングルポイント｣カメラを使う｡
　チームの研究はこの段階では理論的であるが、新しいイメージングコンセプトをNonlinear Ghost Imagingと名付けてACS Photonicsで紹介した｡
　以前の研究は､画像を抽出するために単色(波長)レーザ光の多数のパターンで対象物を照射していたが､研究チームは､広帯域スペクトルを含むTHz光のパターンで対象物を照射した｡
　シングルピクセルカメラ(市販のマルチピクセルを含む標準品ではない)は､各パターンごとに対象物が反射する光を捉えることができる｡チームの研究では､ (たとえTHzパルスが極短イベントでも) 光パルスが対象物によって時間的にどのように変るかをそのカメラが検出できることを見いだした｡この情報を既知のパターン形状と結びつけることで､対象物の形状とその性質が明らかになる｡
　その技術は､異なる要素に個別に注目し､関連情報を融合することによって脳が視覚的理解を発展させる方法を想起させる｡
　研究チームの成果は､確立された技術に対する大きな改善となり､THzカメラ分野を超えて大きなインパクトを与えるものとなる｡例えば､その技術は､他の周波数範囲で高解像度カメラの設計に使える｡これらは､衝突センサ､ボディスキャナ､自動運転車の超高速レーザ技術の一部になり得る｡
(詳細は、http://www.sussex.ac.uk)