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最終更新日：2025-07-28

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タイトル	Nonuniform Exposure to the Cornea from Millimeter Waves.
日本語タイトル	ミリ波からの角膜への不均一なばく露
著者	Foster KR; Laakso I; Chalfin S
所属	Department of Bioengineering; University of Pennsylvania	資料区分	論文
雑誌名	Health Phys	文献区分	原著論文・短報
発表年	2021	周波数区分	ミリ波(30GHz以上)
巻/ISSN(号):ページ	120 (5): 525-531	研究区分	ドシメトリ
国	USA	PubMed ID	33760769
論文情報入手日		DOI	10.1097/HP.0000000000001376
キーワード
概要	この研究は、94-100 GHzのミリ波からの角膜への不均一なばく露について、以下のように論じている。2報の先行研究が、短時間（1-6秒）の高フルエンスミリ波（94 GHz）パルスにばく露したアカゲザルの角膜での温度上昇を測定しており、そのうちの1報は角膜の損傷に対する閾値も推定している（確率50%で目に見える病変を生じるばく露量：ED50として報告）。どちらの研究も、ミリ波の干渉効果により角膜表面での温度上昇に大きなばらつきがあることに留意している。この研究は、100 GHzの平面波エネルギーへのばく露からのヒトの角膜でのミリ波吸収および温度上昇の高解像度シミュレーションを用いて、このばらつきを調べた。計算は先行研究に基づいて行った。シミュレーションの結果、高強度ミリ波パルスへの短時間ばく露（10秒まで）による角膜でのピーク温度上昇は、入射エネルギーの偏波に応じて中央値の1.7-2.8倍であった。単純な一次元の「ベースライン」モデルでは、角膜での温度上昇の中央値の良好な推定が得られた。別の2つの推定では、入射100 GHzパルスの最小フルエンスで表した熱的損傷を生じる閾値が得られた。最初の推定はパルス赤外エネルギーによる熱的損傷についての閾値に基づいており、2つ目の推定は熱的損傷モデルに基づいている。この研究で検討したミリ波パルスは、電気電子学会（IEEE）または国際非電離放射線防護委員会（ICNIRP）のばく露限度を遥かに上回るものであるが、一部の非殺傷兵器システムから生じることがある。眼の近くの構造物からのミリ波の反射による干渉効果が、角膜とその周辺の顔部組織でのエネルギー吸収の非常に局所的なばらつきを生じるので、強いパルス化ミリ波へのばく露のハザード分析の際にこのことを検討することが重要である、と著者らは結論付けている。