電磁波というと何を思い浮かべますか？X線？電波？マイクロ波？それとも普通の電灯の光でしょうか。
ほとんどの人はマイクロ波と遠赤外光の間の周波数ギャップについて考えたことがなかったかもしれません。この領域はテラヘルツ（THz）と呼ばれ、周波数としては0.3から10THzです(テラは1012)。過去数年間でTHzの光源や測定器の開発が飛躍的な進み、X線に代わってT線の議論が盛んになってきました。
テラヘルツは何がすごいのか？
X線は体の中の原子をイオン化する危険性を持っています。X線の波長は0.01nmから10nmで、これは実際に問題となるものです[1]（典型的な原子の半径は~0.1 nm）。Ｔ線の波長は
50μmから1mmなのでX線のような危険性はありません。つまり、テラヘルツ波の波長は長いので原子を素通りすることになります。
上方の図は電磁波の波長をセグメントに分けて図式化したもので、左からガンマ線、X線、紫外光、可視光、赤外光、マイクロ波、電波です。下方の図はTHz域を拡大したもので、赤外域の端に位置することが分かります。作者： Tatoute
基本的に波長が違うためT線の振舞いはX線とは全く異なります。光を使ったイメージングでは、結局、光を吸収する物質は何か透過させる物質は何かが問題となります。X線は何の障害もなく衣服、皮膚、筋肉を透過して骨に達します。これは骨折などの検査には非常に便利ですが、がん細胞などの診断には不向きです。その場合には別の方法が必要です。
その場合、T線は最適な選択です。T線は衣服を透過しますが、体内に多量にある水に吸収されます。さらに、吸収特性は分子の種類によって異なるので、がん細胞をはっきりと、また他の方法に比べて容易に検出できます。
また、テラヘルツ波はセキュリティ装置にも用いられています。メディカルとセキュリティでは全く用途が異なりますが、基本的な考え方は同じです。我々は隠れたものを見る方法が必要ですが、「注意：この光はあなたのDNAの原子配列を乱します」などの警告が不要な方法でなければなりません。
テラヘルツ･イメージングが有望と考えられる3つ目の用途は医薬です。テラヘルツ波は分光に用いられます（反射光から物質の化学的組成を検出します）。分光はテラヘルツ波に限ったものではありませんが、物質によってはテラヘルツ波が薬の欠陥検出に最適な方法となります。テラヘルツ分光器を用いれば、生産ラインで、パッケージの外から薬の内在物を画像化することができます。
世界中の大学や研究所でテラヘルツ光の実用化のための研究が行われています。すなわち、ポータブルで、大がかりな冷却が不要の高出力テラヘルツレーザの開発が行われています。そのために正確なレーザ計測器が必要とされています � mohw��g�guage:AR-SA;mso-no-proof:yes’>3つ目の用途は医薬です。テラヘルツ波は分光に用いられます（反射光から物質の化学的組成を検出します）。分光はテラヘルツ波に限ったものではありませんが、物質によってはテラヘルツ波が薬の欠陥検出に最適な方法となります。テラヘルツ分光器を用いれば、生産ラインで、パッケージの外から薬の内在物を画像化することができます。（T線のユーザも、用途に応じた精度での測定が必要でしょう）。
T線の測定法は？
基本的に普通のレーザと同じで、パワーメータとセンサを使います。
しかし、テラヘルツレーザの正確な測定は簡単ではありません。THzに吸収性をもつコーティング付センサはオフィールにも従来からありますが、THzでの波長ごとの正確な吸収率は不明です。したがって、正確な測定まではできません。
具体的には、ほとんどのオフィールのサーマルセンサの精度は±3％ですが、テラヘルツ･サーマルセンサ（3A-P-THz）の保証精度は最近まで±15％でした。これは比較すべき標準器での測定精度が悪いためです。
しかし、PTBの努力により状況は変わりました。彼らは基本的には既存のオフィールのセンサ裏面を若干修正して、入射一回目ではセンサコーティングに捕捉されなかった分も含めて吸収されるように、テラヘルツ用センサとしました。
簡単に言うと、鏡面反射性を持つ吸収体を使用し、吸収光と反射光の両方を測定できるようにしました。それにより、吸収量を精確に計算することが可能となりました。
[1] この危険性は一般のX線では非常に低いもので、自然界から普通に浴びているX線数日分に相当する量です。しかし、CTスキャンでは数年分の量に相当する照射となるため危険性は高くなります。
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