Terahertz-straling kan beter toegepast worden met een eenvoudige lens, die zo uit de 3D-printer rolt. Daarmee komen toepassingen in de medische of biologische wereld dichterbij van deze ongevaarlijke starling die door zacht materiaal heen kan kijken.

De lens, een uitvinding van de Northwestern University, is makkelijker te maken dan gewone lenzen. Die vereisen vaak veel onderdelen om de kleine imperfecties in het glas te compenseren. Zeker bij kleinere afstanden - denk aan de lithografie-technieken van ASML - zijn enorme constellaties van lenzen nodig.

Voor terahertz is dat alles wellicht niet nodig, zo bedachten de onderzoekers. Zij bouwden een lens die bestaat uit een heleboel dunne laagjes, op specifieke manier geslepen met een UV-laser. Omdat het hele bouwplan voor zo'n lens uit de computer komt en de printer daarna automatisch de lens maakt, vereist zo'n lens na het ontwerp weinig werk.


Door dingen heen kijken

Terahertzstraling is interessant voor allerlei imaging-toepassingen, omdat de straling zo door zaken als menselijk weefsel of kleding heen vliegt. Daardoor is het bijvoorbeeld nuttig voor beveiligingsscans, omdat harde objecten (messen of wapens) de straling wél tegenhouden. Op Schiphol gebruikt de security al terahertzpoortjes. Ook in de medische wereld kan het een alternatief voor MRI-scans worden. Daarnaast is het nuttig voor niet-destructieve tests, denk bijvoorbeeld aan een controle van kersen- of hazelnootbonbons: met de straling zie je meteen of de kers of noot in de chocola zit, zonder een bonbon te hoeven vernietigen.


3D-printer

De verschillende laagjes hebben allemaal een eigen patroon en buigen zo de straling om totdat deze dusdanig versterkt is dat hij bruikbaar wordt voor beeldvorming. Omdat de laagjes en patroon kleiner zijn dan de golflengte van de terahertzgolven (0.1-1mm) interacteert de lens met de straling. Daarmee is een van de problemen van terahertzstraling opgelost. Het versterken van signalen is namelijk lastig, omdat de straling niet of nauwelijks interacteert met de gewone versterkers die vaak worden gebruikt voor bijvoorbeeld het radiosignaal van telefoons.

De bedenkers van de lens hopen hiermee terahertz-straling beschikbaar te maken voor meer toepassingen. Nu wordt het al in beveiligingsscanners gebruikt. Met de lens wordt het wellicht ook mogelijk om kwaliteitscontrole of MRI-achtige scans uit te voeren met terahertzstraling.