東京理科大學與日本產業技術綜合研究所(AIST)的研究團隊，與大阪大學、理化學研究所等機構的研究團隊合作，開發出利用經過偏振控制的超短脈衝雷射照射無配向奈米碳管(CNT)薄膜，在局部形成具有特定排列方向的CNT結構的新技術，未來可望應用於「太赫茲偏振影像感測器」與「高速、低功耗邏輯元件」等用途。
要將CNT這種受到矚目的次世代元件材料應用於電晶體與感測器等用途，就必須嚴格控制其配向。以往開發的配向技術應用範圍均受限在遠大於元件尺寸的範圍，本次研究團隊則著眼於CNT的高度光學異向性(偏振特性)，針對無配向CNT薄膜，照射具有特定偏振方向、脈衝寬度僅在數十皮秒以下的超短脈衝雷射。結果發現，只有配向不與雷射偏振方向垂直的CNT會吸收光能而蒸發，方向與偏振方向垂直的CNT則不會遭到破壞而得以保留。研究團隊成功利用此原理形成與雷射偏振方向垂直、具有次微米級空間解析度的配向CNT。
至於此種CNT的特性，代表雷射配向CNT配向程度的「二維向列秩序參數」達0.93，代表偏振器性能指標的吸光度比則達24.7倍，均已達到大面積配向技術所能達成的最高水準。此外，在以極低能量進行雷射照射後發現，可以選擇性去除不需要的分散劑，表示此種技術亦具有清潔效果，能在室溫下製程大幅提升CNT薄膜的結晶品質。
利用本次開發的技術，不僅可以在微米級的狹小區域內形成4個配向方位不同的CNT區域，也可以直接在薄膜上描繪出文字、條紋與圓形等複合結構。研究團隊未來將利用此種光製程技術，研發利用局部配向CNT構成感測單元的太赫茲偏振影像感測器，並以實現次世代高速、低功耗邏輯元件為目標。