JP2014501053A5

JP2014501053A5 -

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Publication number: JP2014501053A5
Application number: JP2013533299A
Authority: JP
Filing date: 2011-10-05
Publication date: 2016-01-14

Description

本発明の一態様において、ワイヤを有するテラヘルツ範囲における電磁波をガイドする装置が提供される。前記ワイヤは、コア構造及び少なくとも１つの閉じ込め構造を含み、前記閉じ込め構造は、前記ワイヤの長手方向に沿って連続的に延在する。前記閉じ込め構造は、これによりテラヘルツ放射線が閉じ込められることができる前記コア構造の表面上の構造を示す。前記閉じ込め構造は、前記ワイヤの長さに沿って連続的に延在するので、前記ワイヤの断面形状は、前記ワイヤの長さに沿ったいかなる点においても一定のままである。例えば、工業的に製造された異形線（profiled wire）は、前記装置の製造コストを減少するために使用されることができる。こうして、テラヘルツ波は、数メートルの距離にわたり無視できる損失でガイドされることができる。

図１において、本発明によるワイヤの断面図の可能な単純な形状が示されている。図１Ａにおいて、銅又は同様の良好導電材料から作られる円筒形導電ワイヤは、長手軸に沿って三角形Ｖ字溝２１を備える。半径ｒを持つワイヤ１００は、準円形コア構造１０からなり、前記溝の深度ｄ及び前記溝のオープニングアングル（opening angle）φを持つＶ字形溝２１が挿入される。溝２１は、ワイヤ１００の全体的な長さに沿って延在し、ワイヤ１００の断面は、ワイヤ１００の全体的な長さにわたり一定のままである。図１Ａに示される実施例において、溝２１は、テラヘルツ放射線を閉じ込めることができる閉じ込め構造として機能する。図１Ｂに示される他の実施例において、前記閉じ込め構造は、ワイヤ１００に沿って延在する三角形リブ２２として実現される。リブ２２は、オープニングアングルφ及び高さｄを持ち、円形コア構造１０から突き出ている。これらのＶ字形閉じ込め構造は、鋭いプレフォーム上で前記ワイヤをドラッグすることにより容易に製造されることができる。したがって、ワイヤ１００は、金属ワイヤを異形加工する（profiling）一般的な製造技術により低コストで生成されうる。

Claims

テラヘルツ範囲における電磁波をガイドする装置において、前記装置が、
コア構造及び少なくとも１つの閉じ込め構造を持つワイヤ、
を有し、
前記閉じ込め構造が、前記ワイヤの長さに沿って連続的に延在し、前記コア構造において形成される少なくとも１つの溝及び／又は前記コア構造から突き出して前記ワイヤに沿って形成される少なくとも１つのリブを含み、
前記閉じ込め構造の少なくとも１つの次元が、サブ波長寸法を持つ、及び／又は、前記閉じ込め構造の全ての寸法が前記コア構造の直径より小さい、
装置。
テラヘルツ範囲における電磁波をガイドする装置において、前記装置が、
コア構造及び少なくとも１つの閉じ込め構造を持つワイヤ、
を有し、
前記閉じ込め構造が、前記ワイヤの長さに沿って連続的に延在し、前記コア構造において形成される少なくとも１つの溝及び／又は前記コア構造から突き出して前記ワイヤに沿って形成される少なくとも１つのリブを含み、
前記ワイヤが、互いに結合され、互いに面する閉じ込め構造の少なくとも１つの対を有する、
装置。
テラヘルツ範囲における電磁波をガイドする装置において、前記装置が、
コア構造及び少なくとも１つの閉じ込め構造を持つワイヤ、
を有し、
前記閉じ込め構造が、前記ワイヤの長さに沿って連続的に延在し、前記コア構造において形成される少なくとも１つの溝及び／又は前記コア構造から突き出して前記ワイヤに沿って形成される少なくとも１つのリブを含み、
前記ワイヤが、それぞれ送信及び受信チャネルとして機能する少なくとも２つの閉じ込め構造を有する、
装置。
テラヘルツ範囲における電磁波をガイドする装置において、前記装置が、
コア構造及び少なくとも１つの閉じ込め構造を持つワイヤ、
を有し、
前記閉じ込め構造が、前記ワイヤの長さに沿って連続的に延在し、前記コア構造において形成される少なくとも１つの溝及び／又は前記コア構造から突き出して前記ワイヤに沿って形成される少なくとも１つのリブを含み、
前記装置が、医療介入用の針及び／又はカテーテルを有し、前記ワイヤの直径より大きい直径を持つ中心孔が、前記針及び／又は前記カテーテルに配置される、
装置。
前記ワイヤの前記コア構造と前記少なくとも一つの閉じ込め構造が一体化されて形成され、及び／又は前記ワイヤの前記コア構造と前記少なくとも一つの閉じ込め構造が同じ材料で作られ、及び／又は前記ワイヤが異形線である、請求項１ないし４のいずれか一項に記載の装置。
前記コア構造が、実質的に円形の断面を持つ、及び／又は前記閉じ込め構造が、実質的に三角形及び／又は矩形断面を持つ、請求項１ないし５のいずれか一項に記載の装置。
前記閉じ込め構造の少なくとも１つの次元が、サブ波長寸法を持つ、及び／又は、前記閉じ込め構造の寸法が前記コア構造の直径より小さい、請求項２ないし４のいずれか一項に記載の装置。
前記コア構造及び／又は前記閉じ込め構造が、導電性材料、半導体材料、ドープ半導体材料、金属、銅及び／又はステンレス鋼で作られる、請求項１ないし７のいずれか一項に記載の装置。
前記ワイヤに沿ってガイドされる電磁波が、前記閉じ込め構造内に及び／又は前記ワイヤの断面内に実質的に閉じ込められる少なくとも１つの伝搬モードを有する、請求項１ないし８のいずれか一項に記載の装置。
前記ワイヤが可撓性である、請求項１ないし９のいずれか一項に記載の装置。
前記ワイヤがコーティングを有する、請求項１ないし１０のいずれか一項に記載の装置。
前記コーティングは、前記ワイヤの断面が円形、三角形又は矩形の形状を持つように前記コア構造及び前記閉じ込め構造を囲む、請求項１１に記載の装置。
前記コーティングが低損失コーティングである、及び／又は前記コーティングの材料が金属、ベンゾシクロブテン及び／又はポリエチレンを有する、請求項１１又は１２に記載の装置。
前記ワイヤが、互いに結合され、互いに面する閉じ込め構造の少なくとも１つの対を有する、請求項１、３、又は４のいずれか一項に記載の装置。
前記ワイヤが、それぞれ送信及び受信チャネルとして機能する少なくとも２つの閉じ込め構造を有する、請求項１、２、又は４のいずれか一項に記載の装置。
前記装置が、医療介入用の針及び／又はカテーテルを有し、前記ワイヤの直径より大きい直径を持つ中心孔が、前記針及び／又は前記カテーテルに配置される、請求項１ないし３のいずれか一項に記載の装置。
テラヘルツ撮像用のシステムにおいて、
テラヘルツ信号発生器と、
テラヘルツ信号検出器と、
請求項１ないし１６のいずれか一項に記載の装置と、
を有するシステム。
テラヘルツ範囲における電磁波をガイドする方法であって、
電磁波をコア構造及び少なくとも１つの閉じ込め構造を持つワイヤ内に結合するステップであって、前記閉じ込め構造が、前記コア構造において形成される少なくとも１つの溝及び／又は前記コア構造から突き出して前記ワイヤに沿って形成される少なくとも１つのリブを含み、前記ワイヤの長さに沿って連続的に延在する、ステップと、
前記ワイヤにそって関心領域まで前記電磁波をガイドするステップと、
を有する方法において、前記閉じ込め構造の少なくとも１つの次元が、サブ波長寸法を持つ、及び／又は、前記閉じ込め構造の全ての寸法が前記コア構造の直径より小さい、方法。
テラヘルツ範囲における電磁波をガイドする方法であって、
電磁波をコア構造及び少なくとも１つの閉じ込め構造を持つワイヤ内に結合するステップであって、前記閉じ込め構造が、前記コア構造において形成される少なくとも１つの溝及び／又は前記コア構造から突き出して前記ワイヤに沿って形成される少なくとも１つのリブを含み、前記ワイヤの長さに沿って連続的に延在する、ステップと、
前記ワイヤにそって関心領域まで前記電磁波をガイドするステップと、
を有する方法において、前記ワイヤが、互いに結合され、互いに面する閉じ込め構造の少なくとも１つの対を有する、方法。
テラヘルツ範囲における電磁波をガイドする方法であって、
電磁波をコア構造及び少なくとも１つの閉じ込め構造を持つワイヤ内に結合するステップであって、前記閉じ込め構造が、前記コア構造において形成される少なくとも１つの溝及び／又は前記コア構造から突き出して前記ワイヤに沿って形成される少なくとも１つのリブを含み、前記ワイヤの長さに沿って連続的に延在する、ステップと、
前記ワイヤにそって関心領域まで前記電磁波をガイドするステップと、
を有する方法において、前記ワイヤが、それぞれ送信及び受信チャネルとして機能する少なくとも２つの閉じ込め構造を有する、方法。
テラヘルツ範囲における電磁波をガイドする方法であって、
電磁波をコア構造及び少なくとも１つの閉じ込め構造を持つワイヤ内に結合するステップであって、前記閉じ込め構造が、前記コア構造において形成される少なくとも１つの溝及び／又は前記コア構造から突き出して前記ワイヤに沿って形成される少なくとも１つのリブを含み、前記ワイヤの長さに沿って連続的に延在する、ステップと、
前記ワイヤにそって関心領域まで前記電磁波をガイドするステップと、
を有する方法において、前記装置が、医療介入用の針及び／又はカテーテルを有し、前記ワイヤの直径より大きい直径を持つ中心孔が、前記針及び／又は前記カテーテルに配置される、方法。