Alicia Elena Torres García Telekomunikazioetako eta Elektronikako ingeniariak terahertzen frekuentzia desberdinetan erradiazioa atzemateko hiru detektagailu mota diseinatu ditu Nafarroako Unibertsitate Publikoan irakurritako doktoretza-tesian. Azaldu duenez, teknologia horretarako proposatutako soluzioak, arlo medikoan zein urrutiko ikuskapenaren eta segurtasunaren arloan aplikatzen ahal dena, “fotonikaren eta elektronikaren eremuetako alderdiak konbinatzen ditu, eta hargailu multzo handiak egiteko aukera ematen du, fabrikatzeko erraza den diseinu lau, sinple eta trinkoari eutsita”.

Alicia E. Torres García, doktoretza-tesiaren egilea.l

Espektro elektromagnetikoan, terahertzen frekuentziek (300 GHz eta 3 THz arteko uhin submilimetrikoak) aplikazio desberdinetarako erakargarri bihurtzen dituzten ezaugarri batzuk dituzte. Horrela, erradiazio ez-ionizatzailea denez, segurua da ikuspegi medikotik. Gainera, material jakin batzuen geruza finak zeharkatzen ahal ditu, arropa edo plastikozko bilgarriak esaterako, eta horrek, segurtasunaren arloan, aukera ematen du ezkutuko objektuak aurkitzeko, hala nola armak, lehergaiak edo drogak. “Teknologia horrek aplikazio-hobi handi bat aurkitu du, bai medikuntzako eta segurtasuneko irudien arloari dagokionez, bai artelanetan eta oro har industriako objektuetan suntsigarriak ez diren urrutiko ikuskapenak egiteko”, adierazi du doktoretza-tesiaren egileak.

Ramón Gonzalo García katedradunak eta Iñigo Ederra Urzainqui Ingeniaritza Elektriko eta Elektronikoaren eta Komunikazio Ingeniaritzaren Saileko irakasle titularrak gidatu dute tesia, “Detectores integrados y doble banda para aplicaciones de onda submilimétricas” izenekoa. Bikain “cum laude” kalifikazioa lortu du, baita “Europako Doktore” aipamena ere.

Detektagailuen konbinazioa

Gaur egun, kostu txikia, eramangarritasuna eta efizientzia konbinatzen dituzten teknologiak lortu beharrak mugatzen du potentzial horren hedapena. Gainera, hoztu gabeko aplikazioen kasuan, baldintza atmosferikoen aldaketek kalte nabarmenak egiten ahal dizkiete terahertzen ezaugarriei. “Horregatik guztiagatik, detektagailuak eta beste frekuentzia-banda batzuetan aldi berean jarduten duten sentsoreak konbinatzea oso baliagarria izaten ahal da hargailu fidagarri eta sendoak garatzeko, aztertzen den objektuari edo fenomenoari buruzko informazio osagarria ematearren”, adierazi du Alicia E. Torresek.

Zehazki, neurketa bakarrean espektro-maila desberdinetako informazioa lortzen ahal duten banda bikoitzeko bi detektagailu diseinatu ditu bere tesian, hargailuaren kostua, neurriak, pisua eta energia-kontsumoa murrizteko bidea ematen dutenak.

Lehen detektagailuak banda submilimetrikoan eta infragorrian jarduten du aldi berean. Hura erabiltzen duten aplikazioek infragorrien heinak ematen duen bereizmen handiagoa izanen dute, eta materialak hobeki zeharkatuko dituzte terahertzen frekuentziak iluntzeari esker. “Konbinazio honek potentzial handia du irrati-astronomian ere, izarren jatorria eta eratze-prozesua ulertzen laguntzen ahal baitigu”.

Bigarren detektagailua aldi berean banda milimetrikoetan eta submilimetrikoetan jarduteko diseinatu da. Horri esker, objektu edo material mota desberdinen arteko diskriminazioa hobetzen ahal da, baita segurtasun-sistemetan ezkutuko objektuak edo mehatxuak detektatu eta identifikatu ere.

Azkenik, Alicia E. Torresek hirugarren detektagailu mota bat diseinatu du. “Kristal fotonikoko siliziozko plataforma batean integratutako nahasgailu subharmoniko bat da —adierazi du—. Detekziorako modu honek, anplitudea berreskuratzeaz gain, bide ematen du seinalearen fasea ere berreskuratzeko, radarretan oinarritutako aplikazioetan funtsezkoa dena”. Alde horretatik, bere tesian prototipo bat proposatzeaz gainera, haren prestazioak “esperimentalki frogatu zituen eta bat-etortzea egokia lortu zuen simulatutako emaitzen eta lortutako neurrien artean”.

Curriculum laburra

Alicia E. Torres García (Habana, Kuba) Telekomunikazioko eta Elektronikako ingeniari gisa graduatu zen 2013an Habanako José Antonio Echeverría Unibertsitate Teknologikoan. 2015era arte, zenbait ikerketa-proiektutan hartu zuen parte Kantabriako Unibertsitatearekin, hain zuzen ere polarizazio zirkularra duten antena lauen konfigurazio berriak diseinatzen, fabrikatzen eta neurtzen, metamaterialak erabiliz.

2015ean, Nafarroako Unibertsitate Publikoaren (NUP) beka bat lortu zuen TECOMBER programako doktoretzako ikasle izateko. Doktoretza aurreko ikerketan zehar, esperientzia handia lortu zuen banda submilimetrikoan integratutako antena, leiar, iragazki eta hargailuen fabrikazioan (gela garbi batean), muntaketan eta neurketan. 2017an, ikerketa-egonaldi bat egin zuen Göteborgeko Chalmers Unibertsitate Teknologikoko Mikroteknologia eta Nanozientzia Sailean (Suedia). Gaur egun, NUPeko Antenen Taldean jarraitzen du doktoretza ondoko ikerketan.