MENU
Banner

ทีมวิจัยเทคโนโลยีเทระเฮิรตซ์

ปัจจุบันคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในย่านความถี่เทระเฮิรตซ์ได้รับความสนใจจากนักวิจัยในต่างประเทศเป็นอย่างมาก เนื่องจากคุณลักษณะเฉพาะตัวของความถี่ในย่านนี้ที่ Non-Ionizing และสามารถทะลุผ่านสิ่งของที่เป็น Dielectric materials รวมถึงมีความไวในการตรวจจับสารเคมีและสารตั้งต้นวัตถุระเบิด ทำให้ได้มีการวิจัยและพัฒนานำความถี่ในย่านนี้มาประยุกต์ใช้งานอย่างแพร่หลายในด้าน เช่น การประยุกต์ใช้งานทางอุตสาหกรรม, การตรวจสอบแบบไม่ทำลาย (Non-Destructive Testing: NDT), ด้านการแพทย์, Security scanning, รวมถึงเทคโนโลยีด้านการสื่อสาร ดังนั้นเพื่อให้สามารถรองรับทั้งภาระกิจและสร้างบุคลากรที่จะทำงานวิจัยในสาขานี้ จึงต้องมีการจัดตั้งทีมวิจัยเทคโนโลยีเทระเฮิรตซ์ เพื่อตอบโจทย์งานวิจัยและพัฒนาอุสาหกรรมในประเทศรวมถึงเพิ่มศักยภาพในการแข่งขันทางเทคโนโลยีกับนานาประเทศ นอกเหนือจากงานวิจัยในย่านคลื่นเทระเฮิรตซ์แล้วทางทีมวิจัยยังมีความสนใจในการนำเทคโนโลยีไลดาร์มาประยุกต์ใช้งานกับกลุ่มอุตสาหกรรมเป้าหมายของประเทศตามยุทธศาสตร์ชาติ 20 ปี

Terahertz
ย่านความถี่เทระเฮิรตซ์ เมื่อเปรียบเทียบกับย่านความถี่อื่นๆ

วิสัยทัศน์

เป็นทีมวิจัยเทคโนโลยีเทระเฮิรตซ์ที่ส่งเสริมงานวิจัยและพัฒนาที่มีประสิทธิภาพและความเป็นเลิศทางเทคโนโลยี สามารถนำไปสร้างผลกระทบต่อเศรษฐกิจ สังคม และความปลอดภัย ในประเทศและภูมิภาค เพื่อการพัฒนาที่ยั่งยืนของประเทศต่อไป

พันธกิจ

  1. วิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีเทระเฮิรตซ์เพื่อเพิ่มขีดความสามารถในการแข่งขันและพัฒนาประเทศอย่างยั่งยืน
  2. สร้างองค์ความรู้ใหม่ทางด้านเทคโนโลยีเทระเฮิรตซ์เพื่อนำไปประยุกต์ใช้งานได้จริงที่เป็นประโยชน์ต่อสังคมและประเทศชาติ
  3. ส่งเสริมและร่วมมือการพัฒนาเทคโนโลยีเทระเฮิรตซ์กับภาครัฐและเอกชนภายในประเทศ เพื่อเสริมสร้างความเข้มแข็งของอุตสาหกรรมไทย

เทคโนโลยีหลัก

  • THz sources
    • Smith-Purcell Radiation
    • IMPATT Diode
    • Intense laser-based THz source
    • Photoconductive THz emitter III-V
  • THz detectors
    • Detector for CW sources
    • Photoconductive THz receiver III-V
  • THz Spectroscopy
  • THz Imaging

ผลงานเด่น/งานที่กำลังดำเนินการ

1. Smith-Purcell THz FEL
เครื่องกำเนิดสัญญาณเทระเฮิรตซ์แบบสมิธเพอร์เซลสามารถนำมาศึกษาความเป็นไปได้ในการสร้างภาพด้วยสัญญาณเทระเฮิรตซ์ สำหรับงานตรวจสอบแบบไม่ทำลาย (Non-Destructive Testing: NDT) เช่น ตรวจสอบพัสดุไปรษณีย์, สิ้นค้าในบรรจุภัณฑ์ ซึ่งเมื่อเปรียบเทียบกับคลื่นย่านอื่นคลื่นเทระเฮิรตซ์มีความปลอดภัยกับสิ่งมีชีวิตเมื่อเทียบกับ x-ray และมีความละเอียดของภาพมากกว่าเมื่อเทียบกับ microwave
Smith-Purcell THz FEL
2. Microbolometer-based Metamaterials THz Detector
ตัวรับสัญญาณเทระเฮิรตซ์แบบแถวทำหน้าที่ในการรับสัญญาณเทระเฮิรตซ์จากแหล่งกำเนิดสัญญาณชนิดต่างๆ โดยอาศัยเทคโนโลยีการดูดซับสัญญาณและเปลี่ยนความร้อนที่ดูดซับเป็นสัญญาณไฟฟ้า สามารถนำไปประยุกต์ใช้ในการสร้างภาพสัญญาณเทระเฮิรตซ์ รวมถึงกล้องตรวจจับสัญญาณเทระเฮิรตซ์ โดยมีความถี่ตอบสนองอยุ่ในช่วง 0.5-2 เทระเฮิรตซ์
Microbolometer-based Metamaterials THz Detector
3. Photoconductive Antenna for THz Generation and Detection
เสาอากาศแบบตัวนำเชิงแสง (Photoconductive Antenna, PCA) เป็นหนึ่งในชิ้นส่วนที่มีความสำคัญในอุปกรณ์วิเคราะห์สเปกตรัมสัญญาณเทระเฮิรตซ์ เสาอากาศแบบตัวนำเชิงแสงสามารถเป็นได้ทั้งตัวส่งและตัวรับเมื่อถูกกระตุ้นด้วยแสงเลเซอร์ เสาอากาศแบบตัวนำเชิงแสงมีองค์ประกอบหลักเป็นสารกึ่งตัวนำและขั้วทำจากทอง ขณะนี้ ทีมวิจัยของเราได้ทำการหารูปร่างและโครงสร้างของเสาอากาศแบบตัวนำเชิงแสงที่มีประสิทธิภาพสูงสุด และในขณะเดียวกัน ก็ได้ทำการผลิตเสาอากาศแบบตัวนำเชิงแสงโดยมีกระบวนการตั้งแต่การสร้างวัสดุฐาน จนถึงการประกอบเสาอากาศแบบตัวนำเชิงแสงกับอุปกรณ์อื่นๆ เพื่อสร้างเป็นระบบที่พร้อมใช้งาน
Photoconductive Antenna for THz Generation and Detection
4. THz Moisture Imaging System
ระบบสร้างภาพดิจิตอลจากเทคโนโลยีเทระเฮิรตซ์ สามารถนำมาประยุกต์ใช้ในภาคอุตสาหกรรมในการตรวจสอบคุณภาพของผลิตภัณฑ์ต่างๆ ได้ เช่น ตรวจสิ่งปลอมปนและความชื้น ซึ่งเป็นการตรวจสอบแบบไม่ทำลาย ทำให้ลดเวลาและจำนวนคนที่ใช้ในกระบวนการตรวจสอบผลิตภัณฑ์ และยังไม่เป็นอันตรายต่อผู้ใช้งานเมื่อเทียบกับการใช้เครื่องเอ็กเรย์ในการตรวจสอบ
THz Moisture Imaging System
5. THz Spectral Fingerprint Databank
Terahertz spectral fingerprint databank เป็นรากฐานสำคัญของเทคโนโลยี terahertz spectroscopy คุณสมบัติที่น่าสนใจอย่างหนึ่งของคลื่น terahertz คือโมเลกุลที่มีขั้วโดยเฉพาะชีวโมเลกุลมักจะมี fingerprint หรือรูปแบบการดูดกลืนความถี่ที่เป็นเอกลักษณ์ในย่านนี้ของสเปกตรัมคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า การมี fingerprint databank สำหรับอ้างอิง จะทำให้สามารถนำ terahertz spectroscopy ไปประยุกต์ใช้ในหลายสาขา เช่น การตรวจจับและวัดปริมาณสารเคมีที่สนใจ การพัฒนายาชนิดใหม่ๆ หรือมีส่วนช่วยในงานวิจัยพื้นฐานด้านชีววิทยาเชิงโมเลกุล เป็นต้น
THz Spectral Fingerprint Databank
6. LiDAR 3D Mapping for Smart City Phuket
LiDAR หรือ Light Detection and Ranging เป็นหนึ่งในวิธีการวัดระยะทางไปยังวัตถุที่สนใจ โดยเวลาที่แสงเลเซอร์เดินทางไปตกกระทบวัตถุและสะท้อนกลับมานั้น เมื่อนำมาประมวลผลแล้ว สามารถนำข้อมูลระยะทางที่มาประยุกต์ใช้ในงานสำรวจทางภูมิศาสตร์และสร้างแผนที่ 3 มิติได้ สำหรับอุปกรณ์หลักของ LiDAR นั้นประกอบไปด้วย LiDAR sensor, GPS, IMU และตัวควบคุมการจัดเก็บข้อมูล (Control unit) ข้อมูลที่ได้จากการสำรวจสามารถนำมาวัดค่าความสูง ระยะทาง ความลาดเอียง และ แสดงค่าพิกัด (ละติจูด/ลองจิจูด) บนผิวโลกได้ เนื่องจากแสงเลเซอร์ที่ใช้ใน LiDAR นั้น มีความยาวคลื่นสั้นและความถี่ไม่อยู่ในย่านคลื่นที่ตามองเห็นได้ เทคโนโลยี LiDAR จึงมีจุดเด่นในแง่ของความละเอียดในการวัดระยะทางอยู่ในระดับมิลลิเมตร และสามารถในการใช้งานได้ทั้งในช่วงกลางวันและกลางคืน
LiDAR 3D Mapping for Smart City Phuket

บุคลากรและความเชี่ยวชาญ

  • ดร.กิตติพงศ์ เกษมสุข, D.Sc. (หัวหน้าทีมวิจัย) : Terahertz Technology, Waveguide design, Optical sensor, Electron beam Technology, X-Ray machine, Medical devices, Wearable devices, Lidar technology ,Digital Signal Processing, Product design และ Project management
  • ดร.รวีภัทร์ ผุดผ่อง, Ph.D. (นักวิจัย) : THz communication, Microwave and millimeter wave technology, Radio frequency technology and application, Wireless communication, Electronic circuit for electromagnetic wave communication
  • ดร.เกียรติวุฒิ ประเสริฐสุข, Ph.D. (นักวิจัย) : Materials for THz Engineering, Compound Semiconductor Physics, Micro & Nano Semiconductor Fabrication Technology, Solid State Physics
  • ดร.ขวัญชัย ตันติวณิชพันธุ์, Ph.D. (นักวิจัย) : Terahertz Technology, Semiconductor Photonics, Optical fiber and gratings, Graphene Technology, Semiconductor fabrication (Photolithography, Electron beam lithography, SEM, AFM, Evaporator, Spectroscopy)
  • ดร.ชยุตม์ ถานะภิรมย์, Ph.D. (นักวิจัย) : THz spectroscopy, Machine Learning, General Physics, Lidar technology
  • ดร.รุ่งโรจน์ จินตเมธาสวัสดิ์, Ph.D. (นักวิจัย): THz imaging, Acoustic/Optical Imaging and Tomography, Inverse Problems
  • นายภัทรกร รัตนวรรณ์, B.Eng. (ผู้ช่วยวิจัยอาวุโส) : THz applications, วงจรอิเล็กทรอนิกส์, วงจรความถี่สูง, ไมโครคอนโทรลเลอร์
  • นายณภัทร โคตะ, M.Eng. (ผู้ช่วยวิจัย) : THz imaging, การประมวลผลภาพดิจิตอล, ระบบสมองกลฝังตัว, Lidar technology
  • Miss CHIA JIA YI, M.Sc. (ผู้ช่วยวิจัย): THz photoconductive antenna, ระบบสมองกลฝังตัว, ระบบสแกนภาพดิจิตอล, Nuclear Security
  • นายณัชชา โคตะ, M.Eng. (ผู้ช่วยวิจัย): THz applications, Microcontroller, Wireless sensor network, Lidar technology
  • นายปิยพัทธ์ พุกพันธุ์, M.Eng. (ผู้ช่วยวิจัย): Data communication, Digital signal processing, Microcontroller, Lidar technology, THz applications
  • ดร.อัสมา สาธุการ, Ph.D. (นักวิจัย): Optical/THz waveguides and devices, optical fiber, photonic crystal, Laser application

ติดต่อ

ทีมวิจัยเทคโนโลยีเทระเฮิรตซ์ (TRT)
กลุ่มวิจัยอุปกรณ์สเปกโทรสโกปีและเซนเซอร์ (SSDRG)
ศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ (เนคเทค)
อีเมล : trt[at]nectec.or.th
โทร. : (+66)2-564-6900 ต่อ 2151
SSDRG TRT เทระเฮิรตซ์ กลุ่มวิจัยอุปกรณ์สเปกโทรสโกปีและเซนเซอร์ (SSDRG)

วันที่เผยแพร่ 2 มีนาคม 2562 08:20