Uppgradering av den nationella infrastrukturen för terahertzkarakterisering för att möjliggöranästa generation trådlösa tillämpningar och instrument för fjärranalys

Forskningsprojekt, 2021 – 2024

Visionen för detta forskningsprojekt är att utveckla nya mätmetoder och komponenter för elektromagnetiska vågor i terahertzområdet mellan 100 GHz och 10 THz. Det övergripande målet är att uppgradera den nationella infrastrukturen för terahertzkarakterisering vid Chalmers för att vidareutveckla en konkurrenskraftig miljö för att utveckla teknologier för framtidens trådlösa kommunikation-, sensor- och fjärranalyssystem.

Terahertzområdet har under senare tid rönt stor uppmärksamhet eftersom det öppnar möjligheter för en mängd olika intressanta sensorer. En fördel med THz-bandet är strålningens förmåga att tränga in i material som inte är elektriskt ledande och därmed avbilda innehållet i olika förpackningar och inkapslingar. Dessa fördelar gör THz-strålningen unik och mycket intressant för process- och säkerhetsövervakning, samt inom sjukvården för att exempelvis identifiera hudcancer. Terahertz-strålning kan också användas för att identifiera olika kemiska sammansättningar genom så kallade THz-fingeravtryck. Det säregna samspelet mellan molekylvibrationer och terahertzvågor har sedan länge studerats av radioastronomer och atmosfärsforskare, men välutvecklade mätmöjligheter har saknats för bredare tillämpningar. Trådlös kommunikation i terahertzområdet är också ett strategiskt område på stark frammarsch. 

Traditionellt har terahertzforskningen bedrivits inom sina respektive skilda skrån, men i det här projektet samlas experter inom materialteknik, fysik, elektronik och antennsystem från olika avdelningar för att tillsammans arbeta tvärvetenskapligt kring det gemensamma målet att ta fram nya komponenter och mätmetoder. Med nya mätmöjligheter så öppnas dörren för forskare från industri till akademi att utveckla nya THz tillämpningar inom processindustri, miljöövervakning, sjukvård, och telekommunikation. Forsknings- och teknikområdet är därför av stor strategisk betydelse för svenskt samhälle och näringsliv för att bevaka och följa upp samtidens utmaningar inom miljö och klimatförändringar samt att bibehålla konkurrenskraft i en global ekonomi.