サブテラヘルツ帯光電融合技術は、エレクトロニクス（無線）技術とフォトニクス（光）技術の知見や要素技術を融合させ、サブテラヘルツ帯（テラヘルツ波のうち比較的低い周波数帯、おおむね100 GHz～300 GHz付近）の周波数帯を用いた高速・大容量通信を実現するための新しい基盤技術です。
この技術は、無線通信と光通信の利用形態の融合が進む中で、次世代の通信インフラ（例えば、6Gやその先のBeyond 6G）の中核を担うものとして期待されています。
技術の概要と目的
サブテラヘルツ帯は、従来のミリ波帯（数10 GHz帯）よりも高い周波数を利用するため、非常に広い帯域幅（超広帯域）の利用が可能となり、テラビット級の超高速・大容量通信を実現できる可能性を秘めています。
要素 | 詳細 |
周波数帯 | テラヘルツ帯（特にサブテラヘルツ帯：～ 100GHz から 300GHz） |
融合対象 | エレクトロニクス（無線）技術 と フォトニクス（光）技術 |
主な目的 | 超高速・大容量の無線・光融合基盤技術の創出（例：6G/Beyond 6G） |
融合の背景
従来の無線通信で主に用いられてきたエレクトロニクス技術だけでは、テラヘルツ帯の超広帯域を効率よく利用する上で、高周波数での性能限界や電力消費などの課題があります。
そこで、光（フォトニクス）技術（例：高速光変調、光周波数混合など）の知見を取り入れることで、これらの課題を克服し、サブテラヘルツ帯での超高速信号の生成や信号処理を効率的に行うことを目指しています。
応用分野
この技術が実用化されると、以下のような応用分野で大きな変革をもたらすと期待されています。
次世代通信（6G/Beyond 6G）:
テラビット級の超高速無線アクセスを実現し、超低遅延、超多接続の通信サービスを提供。
光ファイバーによるバックボーンと無線アクセス区間をシームレスに連携させ、大容量データを末端まで届ける。
センシング・イメージング:
サブテラヘルツ波は非破壊検査やセキュリティスクリーニング、高精度レーダーなどに利用可能であり、高集積化・高性能化による応用拡大が期待されます。
データセンター・デバイス間通信:
デバイス間の大容量データ伝送を担う短距離の無線通信や、集積回路内での高速信号伝送など。
技術的な課題
実用化に向けては、以下のような技術的な課題の解決が必要です。
高周波デバイスの性能向上と集積化:
サブテラヘルツ帯で動作する低損失・高効率な送受信回路、アンテナ、フィルタなどの電子デバイスを開発すること。
これらを光デバイスと一体で、かつ小型に集積化する技術（光電集積）の確立。
信号伝送の損失:
サブテラヘルツ波は直進性が高く、伝搬損失（特に空気中の水蒸気による吸収）や回折損失が大きいという特性があるため、これを補うための高効率な送受信技術やビームフォーミング技術の開発。
システム全体の電力効率:
大容量通信に伴う基地局やデバイス全体の消費電力の増加を抑えるための、低消費電力化技術の開発。
この分野は、世界中で研究開発競争が繰り広げられており、IOWN構想などの主要な研究プロジェクトでも重要なテーマの一つとされています。
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