テラヘルツ放射の低周波帯は優れた透過性を持ち、テラヘルツ検査イメージングシステムで広く利用されていますが、それにより人体がテラヘルツ放射にさらされるリスクが増加し、テラヘルツ放射の安全性に対する懸念が生じています。本論文では、皮膚の層状構造モデルを構築し、皮膚の各層組織の複素誘電率および各種光学パラメータを計算しました。さらに、モンテカルロシミュレーションを用いて、皮膚組織内でのテラヘルツ光子の伝搬過程を計算し、異なる周波数のテラヘルツ放射に対する皮膚各層組織の減衰倍率を定量的に示しました。最も透過性の高い0.1 THz放射に関して、光子の透過深度を統計的に解析した結果、99.9%の光子の透過深度が0.55 mm未満であることが分かりました。結果は、損傷閾値を超える出力のテラヘルツ放射であっても、皮膚の真皮下層まで届くことは難しいことを示しており、テラヘルツ放射が高い安全性を有し、体内の臓器に影響を及ぼさないことを証明しています。

光電検出;テラヘルツ放射;人体の安全性;モンテカルロシミュレーション