Questo kit consente ad aziende e istituti di ricerca di valutare l'oscillazione e il rilevamento delle onde THz in un ambiente di sviluppo compatto.
Le onde terahertz, che occupano la regione di frequenza tra le onde radio e la luce, combinano le proprietà di penetrazione delle onde radio con la propagazione rettilinea della luce. Grazie alle loro peculiari proprietà di assorbimento per materiali polimerici, umidità e altre sostanze, si prevede che possano essere utilizzate in test non distruttivi senza radiazioni ionizzanti, screening medici e sanitari e sistemi di rilevamento radar ad alta risoluzione. Tuttavia, i sistemi terahertz convenzionali richiedono apparecchiature di grandi dimensioni e comportano elevati costi di implementazione, il che rende difficile per le startup e gli istituti di ricerca entrare o commercializzare questo settore.
Dalla fine degli anni 2000, ROHM ha condotto ricerche congiunte con il Tokyo Institute of Science, l'Università di Osaka e numerose altre università e istituti di ricerca per sviluppare dispositivi di oscillazione e rilevamento di onde THz utilizzando RTD. Nel 2024, ROHM ha iniziato a offrire campioni di prodotti di prima generazione, ottenendo una significativa riduzione di dimensioni e costi rispetto ai metodi convenzionali.
Per soddisfare la crescente esigenza di una migliore qualità del segnale nello sviluppo di applicazioni, ROHM ha sviluppato un oscillatore a onde terahertz di seconda generazione. Mantenendo le stesse dimensioni del chip (0,5 × 0,5 mm) del prodotto di prima generazione, il dispositivo integra una struttura interna che consente una maggiore potenza di uscita. Di conseguenza, la potenza di uscita è circa quattro volte superiore a quella del prodotto di prima generazione, raggiungendo un massimo di 40 µW. Ciò migliora la capacità di rilevamento delle onde THz dopo il loro passaggio o la loro riflessione sugli oggetti di interesse, rendendo il dispositivo particolarmente adatto ad applicazioni come il rilevamento e l'imaging, che richiedono un'elevata qualità del segnale.
Il dispositivo è disponibile nello stesso package PLCC da 4,0 × 4,3 mm, il che gli consente di rimanere il più piccolo* del settore. Ciò permette la creazione di ambienti di valutazione anche in spazi ristretti. Inoltre, rispetto ad altri metodi di generazione di THz, l'approccio RTD genera meno calore e consuma meno energia, riducendo l'onere di sviluppo delle applicazioni per aziende e istituti di ricerca.
* Studio ROHM del 4 agosto 2026
La commercializzazione del kit di valutazione RTD-EVK-G2, che include campioni del dispositivo di oscillazione d'onda di seconda generazione, inizierà ad agosto 2026. Consentendo valutazioni a costi inferiori rispetto ad altri metodi, il kit facilita lo sviluppo di un'ampia gamma di applicazioni, tra cui controlli non distruttivi, imaging e rilevamento nei settori medico e sanitario, identificazione dei materiali e rilevamento dell'umidità. ROHM continuerà inoltre a commercializzare i dispositivi di prima generazione per applicazioni in cui il basso consumo energetico è una priorità. Per ulteriori informazioni, si prega di contattare un rappresentante commerciale o visitare la pagina dei contatti sul sito web di ROHM. Per l'acquisto del kit di valutazione è necessario sottoscrivere un accordo di non divulgazione (NDA) con ROHM.
Guardando al futuro, ROHM continuerà ad ampliare le possibilità di sviluppo per le applicazioni basate sui THz e a contribuire alla rapida commercializzazione e all'implementazione concreta della tecnologia dei terahertz, accelerandone così l'adozione in un'ampia gamma di settori industriali.
Il professor Safumi Suzuki, del Laboratorio per la Ricerca Interdisciplinare Futura in Scienza e Tecnologia presso l'Istituto di Ricerca Integrata del Tokyo Institute of Science, ha dichiarato:
"Si prevede che le onde terahertz troveranno applicazione in una vasta gamma di settori, tra cui i test non distruttivi, l'imaging e il rilevamento, e le comunicazioni wireless. Allo stesso tempo, la commercializzazione continua ad affrontare sfide significative, come la necessità di apparecchiature di grandi dimensioni e gli elevati costi di implementazione.
Il dispositivo a onde terahertz RTD, sviluppato dopo molti anni di ricerca congiunta con ROHM, è compatto, efficiente dal punto di vista energetico e non richiede raffreddamento. Inoltre, può essere implementato a basso costo, aiutando aziende e istituti di ricerca ad avviare le proprie attività di ricerca sulle onde terahertz.
Con il lancio del dispositivo di seconda generazione, che offre una potenza di oscillazione notevolmente migliorata, mi aspetto un'accelerazione nello sviluppo di applicazioni che richiedono una qualità del segnale superiore."
Ken Nakahara, Direttore Generale del Centro di Ricerca e Sviluppo ROHM, ROHM Co., Ltd.:
“Con il lancio dell'RTD-EVK-G2, prevediamo di compiere un altro importante passo avanti nell'implementazione pratica della tecnologia terahertz.
Il feedback degli utenti sul dispositivo di prima generazione ha evidenziato una forte richiesta di dispositivi con maggiore potenza. Con questo prodotto di seconda generazione, siamo riusciti ad aumentare la potenza di oscillazione di circa quattro volte rispetto al dispositivo di prima generazione, mantenendo al contempo dimensioni compatte, avvicinandoci ulteriormente al soddisfacimento di tali esigenze.
La tecnologia terahertz sta avanzando costantemente verso l'implementazione nel mondo reale. ROHM continuerà a collaborare con clienti, partner, università, istituti di ricerca e agenzie governative per supportare lo sviluppo di applicazioni a onde terahertz e contribuire alla realizzazione di una società sostenibile.”
La combinazione del kit di valutazione del dispositivo a onde terahertz RTD-EVK-G2 con strumenti di misurazione come Analog Discovery 3™ di Digilent (insieme a un computer e al relativo software) consente agli utenti di valutare facilmente l'oscillazione e il rilevamento delle onde terahertz. Sia il dispositivo che la scheda di valutazione sono compatti, il che permette di creare un ambiente di ricerca e sviluppo anche in spazi ristretti. Per ulteriori informazioni, si prega di contattare un rappresentante commerciale o visitare la pagina dei contatti sul sito web di ROHM.
Profilo del Professor Safumi Suzuki
, Dottore di Ricerca in Ingegneria, Professore presso il Laboratorio per la Ricerca Interdisciplinare Futura in Scienza e
Tecnologia, Istituto di Ricerca Integrata, Tokyo Institute of Science. La sua ricerca si concentra sullo sviluppo di dispositivi a onde terahertz utilizzando diodi a effetto tunnel risonante (RTD).
• Carriera
Marzo 2009: Completamento del programma di dottorato presso la Scuola di Specializzazione Interdisciplinare in Scienza e Ingegneria, Tokyo Institute of Technology
Aprile 2009: Professore Associato, Scuola di Specializzazione Interdisciplinare in Scienza e Ingegneria, Tokyo Institute of Technology
Aprile 2014: Professore Associato, Facoltà di Ingegneria, Tokyo Institute of Technology
Agosto 2024: Professore presso il Laboratorio per la Ricerca Interdisciplinare Futura in Scienza e Tecnologia, Istituto di Ricerca Innovativa, Tokyo Institute of Technology
Ottobre 2024: Professore presso il Laboratorio per la Ricerca Interdisciplinare Futura in Scienza e Tecnologia, Istituto di Ricerca Integrata, Tokyo Institute of Science
Terminologia:
Diodo a tunnel risonante (RTD)
Un dispositivo a semiconduttore utilizzato come sorgente di onde terahertz che offre vantaggi quali dimensioni compatte, basso consumo energetico e capacità di oscillare a temperatura ambiente. Dopo un'intensa attività di ricerca e sviluppo in collaborazione con diverse università e istituti di ricerca, ROHM è riuscita a produrre i propri dispositivi RTD in grado di generare e rilevare onde terahertz in modo efficiente.
PLCC
è l'abbreviazione di "Plastic Leaded Chip Carrier", un tipo di contenitore per circuiti integrati utilizzato per i circuiti integrati a semiconduttore.
Altri metodi di generazione di THz
I metodi convenzionali per la generazione di onde terahertz includono la moltiplicazione di frequenza, che converte un segnale elettrico in frequenze armoniche di ordine superiore, e il fotomixing, in cui due fasci laser di diverse lunghezze d'onda vengono combinati in un fotomixer per generare un segnale terahertz alla frequenza corrispondente alla differenza tra di essi. Sebbene efficaci, entrambi i metodi richiedono in genere apparecchiature costose di medie o grandi dimensioni, limitandone la fattibilità per applicazioni compatte e per quelle in cui il costo è un fattore critico.
