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THz向け窓

0.1~10THz(3mm~30μm)近辺の光は、テラヘルツ(THz)波と呼ばれ、近年各種産業・研究分野に利用されるようになりました。THz波は、紙・布などの有機物は透過し、人体・金属などは透過しません。また、X線と違ってエネルギーが低いため、人体を傷つけることもありません。これらの特長から、各種の化学分析・品質管理のほか、セキュリティ・防衛分野にも応用が進んでいます。

アイ・アール・システムのTHz透過窓は、結晶とポリマーの二種類があります。結晶では、合成ダイヤモンド、高抵抗FzSi、THzグレード水晶、THzグレードサファイアが、ポリマーではTPXとHDPEがあります。

アプリケーション

  • THz分光計測
  • イメージング
  • 各種の工程・品質管理
  • 材料分析
  • 医用工学分野
  • 防衛・セキュリティ分野

各種硝材比較表

材料 透過波長帯域 特徴
結晶
合成ダイヤモンド 紫外~THz 耐熱性・耐薬品性・耐磨耗性が非常に高い。可視光透過、価格が高価、5um付近吸収あり。
高抵抗FzSi 近赤~THz(1000um以上、
抵抗率により最長8000um)
広い範囲で透過、ダイヤモンドより安価で大きなサイズ入手しやすい。6.5~25umは吸収のため透過率低い。
THzグレード水晶 紫外~中赤外、THz 可視透過、4um付近から透過率が落ち遠赤外域は不透過。
THzグレード
サファイア
紫外~中赤外、THz ダイヤモンドに次ぐ硬度、高い耐熱・耐薬品性、可視透過、5um付近から透過率が落ち遠赤外域は不透過。
ポリマー
TPX 紫外・可視、THz THz域で80~90%の高い透過率。可視透過、高い耐熱・耐薬品性、軽量、波長による屈折率の差が小さい。
HDPE 遠赤外~THz THz域で80~90%の高い透過率、可視不透過、波長による屈折率の差が小さい、耐熱110℃程度。

透過率データ(参考値)

※グラフをクリックすると別ページで拡大図が開きます。

光学用合成ダイヤモンド(厚み0.1mm)
高抵抗FzSi(厚み5mm) *赤線
THzグレード水晶(厚み1mm)
THzグレードサファイア(厚み・方位による比較)
TPX(厚み2mm)
HDPE(厚み2mm)
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