テラヘルツイメージング研究チーム
Terahertz Sensing and Imaging Research Team

チームリーダー

大谷 知行Chiko Otani

博士(理学)

写真:大谷 知行

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光量子工学研究センター
テラヘルツイメージング研究チーム

〒980-0845 宮城県仙台市青葉区荒巻字青葉 519-1399

研究概要

テラヘルツ光は、物質透過性や物質固有の吸収スペクトルの存在といった特長を有し、研究・産業の広範な分野で利用が期待されています。当チームでは、テラヘルツ光をプローブとするセンシングとイメージングを基軸として、新技術開発と研究・応用分野開拓を進めています。特に、高分子のテラヘルツ分光学研究、テラヘルツ光の照射による分子構造と機能の制御に関する研究、超高感度ミリ波・テラヘルツ波イメージングデバイス開発による宇宙マイクロ背景放射の観測、高強度テラヘルツ光による物性研究などを行うとともに、企業・外部機関と連携して種々の応用開拓も進めています。

研究分野

総合理工、化学、工学、分子生物/遺伝学

キーワード

テラヘルツ科学、テラヘルツ分光、テラヘルツイメージング、テラヘルツ制御、超伝導検出器

研究テーマ

  1. 高分子のテラヘルツ分光と構造・機能の制御
  2. 超高速・超広帯域光励起テラヘルツプローブシステムの開発と応用
  3. 超高感度の超伝導検出器の研究開発と宇宙マイクロ波背景放射(CMB)偏光観測
  4. テラヘルツセンシング・イメージングに関する応用開拓
研究イメージ

(左)生体高分子(アクチン繊維)の蛍光顕微鏡像。(右)テラヘルツ光照射によるアクチン繊維形成数の増加。

主要論文

  1. Momiyama, H., Sasaki, Y., Yoshimine, I., Nagano, S., Yuasa, T., Otani, C.: “Depth super-resolved imaging of infrastructures defects using a terahertz-wave interferometer”, NDT&E International, in press (2021).
  2. Yamashita, M., Otani, C.: “Intrinsic and extrinsic effects on intraband optical conductivity of hot carriers in photoexcited graphene”, Physical Review Research 3, 013150 (2021).
  3. Feng, C. H., Otani, C.: “Terahertz Spectroscopy Technology as an Innovative Technique for Food: Current State-of-the-Art Research Advances” , Critical Reviews in Food Science and Nutrition, published online (2020).
  4. Yamazaki, S., Harata, M., Ueno, Y., Tsubouchi, M., Konagaya, K., Ogawa, Y., Isoyama, G., Otani, C., Hoshina, H.: “Propagation of THz irradiation energy through aqueous layers: Demolition of actin filaments in living cells” , Scientific Reports 10, 9008 (2020).
  5. Kutsuma, H., Sueno, Y., Hattori, M., Mima, S., Oguri, S., Otani, C., Suzuki, J., Tajima, O.:“A method to measure superconducting transition temperature of microwave kinetic inductance detector by changing power of readout microwaves” , AIP Advances 10, 095320 (2020).

主要メンバー

大谷 知行Chiko Otaniチームリーダー
山下 将嗣Masatsugu Yamashita上級研究員
保科 宏道Hiromichi Hoshina上級研究員
佐々木 芳彰Yoshiaki Sasaki技師
Miguel Hernandez JavierJavier Miguel Hernandez基礎科学特別研究員
CHEN MingxiMingxi Chen大学院生リサーチ・アソシエイト
上野 佑也Yuya Ueno大学院生リサーチ・アソシエイト
Rosalena Irma AlipAlip Rosalena Irma客員研究員