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非殺傷兵器「ADS」

ユーチューブで高周波技術屋としては気になる映像を見つけました。暴徒鎮圧用の非殺傷兵器「ADS(Active Denial System)」と言うミリ波砲です。旧日本軍も敗戦まじかに敵戦闘機撃墜目的のマイクロ波砲を研究したと言う話ですが実用には至らなかった様です。その時の研究技術者が戦後間もない頃、マイクロ波加熱を応用したコーヒー焙煎機を作り糊口をしのいだというエピソードを思い出し懐かしい限りです。



使用周波数は95GHzのミリ波で波長は約3mmとなります。
資料映像からアンテナサイズを2m×2mと推察するとビーム幅は約0.1度となり、射程距離500mでは直径約90cm、射程距離1kmでは直径が約180cmの範囲に集中的にミリ波電力を浴びせる能力があることになります。これは丁度人間一人か二人程度の範囲となる事になります。
伝搬損失とアンテナ利得から計算すると、送信電力は1kW程度の出力のマグネトロンで充分な鎮圧効果が得られそうです。

人体に対する影響は、丁度電子レンジと同様の効果を与え、人体内部の主に水分分子の誘電体損失による温度上昇をもたらします。ただし人体表面から内部への浸透深度は周波数と誘電率の関数で決まり、95GHzでは表面からせいぜい数mmの範囲となり長時間照射されなければ影響はないと考えられます。皮膚感温点を直接刺激して衝撃を与える効果が主ではないでしょうか?

ちなみに電子レンジで使用される周波数は2.45GHz帯域で、浸透深度は数cmから十数cm程度となり食品内部に充分な温度上昇を与え調理できる訳です。

実は携帯電話に使用される電波の周波数も電子レンジの周波数に近い為、ハンズフリー機能を使用しないで長時間使用すると、脳内温度が上昇し人体に影響を与えます。この件についてはまた別のコラムでコメントする予定です。

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通信機器の高周波回路・部品の研究開発に携わって来た技術屋のブログです。現在は個人経営の技術コンサルタントを営んでおります。
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最近「ドローン」の無線応用技術についてスタディーを始めました。自動配達の為の自律飛行を補助する衝突防止レーダ等、興味深い分野です。
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​「ドローン」墜落事故が散見される中、現在は「航空法」に依って規制され、ラジコンによる「目視飛行」が許可されている様ですが、安全飛行の為には無線通信の確保が大前提となります。
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またRFD-Labホームページに掲載した技術解説記事のPDF抜粋も併せて掲載しますのでご興味のある皆さんは参照して下さい。

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