本研究では、電子・格子温度を測定する新しい走査プローブ顕微鏡（SNoiM）を開発し、従来不可能だった非平衡試料における局所的なエネルギー輸送・散逸ダイナミクスを解明する。SNoiMは外部照射光を用いない近接場計測法であるため、極微弱なテラヘルツ（THz）電磁波を検出する必要がある。従来の市販検出器では感度が2桁程度足りなかったため、本研究では量子構造お用いた超高感度THz検出器を開発・作製する。
本年度は、
（1）SNoiMの心臓部分として超高感度THz検出器（検出波長約18ミクロン）を作製した。さらに、フォトンカウンティングレベルの感度をもつ微小デバイスを開発した。実用可能な条件下単一光子の検出が実現したのは初めて成功した。さらに、通常のトンネル効果(tunnel effect)と電界効果(field-effect)を異なる新しい検出メカニズム（photo-gating effect）を発見し、光検出器のdark currentを大幅に抑制することができた（特許申請中；論文投稿準備中）。
（2）SNoiMを構築するため、THz集光光学系（ゲルマニウム）を設計/作製し、自作した超高感度THz検出器と組み合わせた。さらに、機械式冷凍機タイプTHz共焦点顕微鏡を構築して、外部光を照射していない状態でサンプルのFar-field熱画像が取得できた。検出波長は約18ミクロンですが、Far-field熱画像の分解能は30ミクロ程度（回折限界）であり。