能對三維卷曲結構成像檢測

碳納米管制成的可彎曲太赫茲掃描裝置

據美國電氣與電子工程師協會（IEEE）網站11月14日報道，日本東京工業大學川野由紀夫（音譯）和同事利用碳納米管研發出首個可移動、可彎曲、可穿戴的太赫茲掃描儀，能對包括人體在內的三維卷曲物體進行成像檢測。相關研究細節發表在《自然·光學》雜志網絡版上。

太赫茲射線對應的頻率范圍在電磁光譜的紅外和微波之間，能穿透幾乎各種材料且不會造成損害，因此，太赫茲攝像頭在非侵入性高分辨率成像領域運用潛力廣泛，可檢測暗藏的武器、識別爆炸物及檢查機械部件缺損等。

但傳統太赫茲成像技術用不可彎曲的材料制成，只適用于檢測平面樣本，難以對大多數三維卷曲結構進行掃描，很多安檢場所使用的太赫茲掃描儀需旋轉360°才能拍攝到人體各個角度，這使得安檢系統體積過于龐大。

川野和同事利用碳納米管薄膜設計研制出的首個可彎曲太赫茲成像裝置，能在室溫下探測到頻率在0.14到39太赫茲范圍內的所有射線，并且可包裹起來方便攜帶。利用這種成像儀，他們成功檢測出隱藏在多張紙下的紙屑和鍺盤堆中的金屬線圈，并找出塑料盒內潛藏的一塊口香糖。他們還識別出塑料瓶內的金屬雜質和注射器上的細微裂口。上述結果表明，新太赫茲掃描儀可用在工業企業中對非平面產品如塑料瓶和藥品進行快速和多角度檢測。

另外，他們開發出可穿戴掃描儀并成功檢測到人手發出的太赫茲射線。川野認為，不需外來太赫茲射線就能給一只手成像，是太赫茲掃描儀向醫學運用邁出的重要一步，未來可用來檢測癌細胞、汗腺和蟲牙等各種健康問題，實時監控自身日常健康狀況。

川野表示，接下來他們會將這些新太赫茲成像儀和信號識別電路與無線通信裝置一起集成到單個芯片上，從而開發出高速太赫茲監控系統。之后會啟動實時醫用監控設備的開發工作。