Espera-se que as ondas de terahertz sejam aplicadas em testes não destrutivos, diagnóstico por imagem e deteção nos setores médico e da saúde, bem como em futuras tecnologias de comunicação ultrarrápidas. O fornecimento destes dispositivos contribui para o avanço das aplicações das ondas de terahertz.
A ROHM desenvolveu um chip RTD de 0,5 mm × 0,5 mm para a geração e deteção de ondas terahertz, capaz de oscilar e detetar ondas terahertz a uma frequência típica de 320 GHz com uma potência de saída que varia entre 10 a 20 µW. A ROHM começará a oferecer amostras deste elemento RTD montadas num encapsulamento PLCC (4,0 mm × 4,3 mm) normalmente utilizado para LEDs. Com o seu tamanho extremamente compacto — normalmente um milésimo do tamanho dos osciladores convencionais — esta inovação permite o fácil desenvolvimento de aplicações de ondas de terahertz, mesmo em ambientes com restrições de espaço rigorosas.
Ao posicionar as superfícies da antena do oscilador e do detetor a 10 mm de distância, é possível obter uma gama dinâmica de 40 dB (típ.). Tanto o oscilador como o detetor mantêm um consumo de energia de transmissão de 10 mW (típ.), enquanto a sua capacidade de oscilar e detetar ondas de terahertz à temperatura ambiente elimina a necessidade de equipamento de refrigeração exigido por alguns métodos convencionais. Estes dispositivos compactos e de baixo consumo de energia são minimamente afetados pelo ambiente de funcionamento, permitindo a sua utilização numa vasta gama de aplicações.
A ROHM oferece dispositivos de oscilação e sensorização em terahertz de amostra por menos de um décimo do preço dos dispositivos convencionais. A ROHM também oferece kits de avaliação que incluem uma placa de avaliação e outros componentes, permitindo aos utilizadores integrar facilmente os dispositivos num ambiente de investigação e desenvolvimento. A venda de produtos de amostra e kits de avaliação requer a assinatura prévia de um acordo de confidencialidade (NDA) com a ROHM.
Professor Safumi Suzuki, Laboratório para Investigação Interdisciplinar Futura em Ciência e Tecnologia, Instituto de Investigação Integrada, Instituto de Ciência de Tóquio
: "Espera-se que as ondas de terahertz sejam aplicadas numa grande variedade de campos, como a imagiologia, a deteção e as comunicações sem fios, devido às suas excelentes características e ao elevado grau de segurança. No entanto, a investigação e o desenvolvimento para a comercialização exigem tradicionalmente equipamentos de grande escala e custos consideráveis. Neste contexto, o dispositivo de ondas de terahertz RTD — desenvolvido após anos de investigação em colaboração com a ROHM — é um dispositivo ultracompacto de 4,0 mm × 4,3 m que desafia as normas convencionais, apresentando um consumo de energia e custos de implementação notavelmente baixos. Com a libertação de amostras do dispositivo, prevemos que muitas empresas privadas e instituições de investigação comecem em breve a explorar a investigação com ondas de terahertz. Esperamos que a utilização de ondas de terahertz em vários campos leve à criação de novas aplicações com funções que eram anteriormente muito limitadas." No futuro, continuaremos a contribuir para o avanço da sociedade através do desenvolvimento de dispositivos de ondas terahertz em colaboração com a ROHM."
Ken Nakahara, Director Geral do Centro de Investigação e Desenvolvimento da ROHM, ROHM Co., Ltd.:
“A equipa de I&D de terahertz (THz) e eu estamos muito entusiasmados e orgulhosos por termos chegado ao ponto em que podemos levar esta tecnologia para o mercado. Estamos dedicados aos dispositivos de THz há cerca de 15 anos e podemos afirmar que a viagem não foi fácil. Ao longo do caminho, conseguimos unir as forças da indústria, da academia e do governo, e consolidar a posição que a ROHM ocupa hoje. A equipa compreende que este anúncio é apenas um pequeno passo para a comercialização da tecnologia THz, mas, ao mesmo tempo, é um salto gigantesco para nós.
Visão Geral do Desenvolvimento e Contexto:
Ocupando a gama de frequências entre as ondas de rádio e a luz, as ondas de terahertz exibem diversas características distintas, incluindo uma excelente permeabilidade semelhante à das ondas de rádio, uma propagação em linha reta semelhante à dos feixes de laser e propriedades de absorção únicas para materiais como os polímeros. Assim sendo, prevê-se que sejam utilizadas em ensaios não destrutivos, imageamento de pessoas e materiais sem o uso de radiação perigosa, comunicação de alta velocidade como alternativa à transmissão sem fios convencional e deteção por radar de alta resolução. No entanto, os métodos convencionais requerem normalmente equipamentos de grande dimensão e custos de implementação elevados, variando frequentemente entre dezenas a centenas de milhares de dólares, o que dificulta o envolvimento activo de empresas privadas na investigação ou comercialização no domínio das aplicações práticas de terahertz.
Desde o final da década de 2000, a ROHM participa em projetos de investigação conjunta com várias universidades e institutos de investigação, como o Instituto de Ciência de Tóquio e a Universidade de Osaka. O principal objetivo é desenvolver dispositivos de oscilação e deteção de ondas de terahertz utilizando a tecnologia RTD. A ROHM participa também em vários consórcios, incluindo projetos nacionais (iniciativas governamentais de I&D) patrocinados pelo Ministério dos Assuntos Internos e Comunicações (MIC), pelo Instituto Nacional de Tecnologia da Informação e Comunicações (NICT) e pela Agência de Ciência e Tecnologia do Japão (JST), bem como pelo Fórum de Promoção de Dispositivos Móveis XG e pelo Conselho de Promoção de Aplicações de Sistemas de Terahertz. A ROHM continuará focada no desenvolvimento de dispositivos, ao mesmo tempo que colabora na rápida industrialização e integração social da tecnologia de terahertz.
A ROHM
está empenhada em apoiar a investigação e o desenvolvimento de aplicações em terahertz. Para além de diversos materiais de apoio, a ROHM disponibiliza também kits de avaliação que incluem dispositivos e placas de avaliação.
Ao combinar ferramentas de medição como o Analog Discovery 3™ da Digilent com um computador e software, os utilizadores podem gerir facilmente dispositivos de oscilação em terahertz e deteção de ondas. A miniaturização tanto do dispositivo como da placa de avaliação permite a criação de um ambiente de investigação e desenvolvimento mesmo em espaços limitados, como por exemplo uma mesa de trabalho. Para mais informações, contacte um representante de vendas ou visite a página de contactos no site da ROHM.
Analog Discovery 3™ é uma marca comercial ou marca registada da Digilent.
*Estudo da ROHM de 15 de junho de 2025
