| Project/Area Number |
14655034
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Exploratory Research
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Field |
Applied physics, general
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan University |
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Principal Investigator |
守屋 正 東京都立大学, 工学研究科, 教授 (50087227)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
森崎 重喜 東京都立大学, 理学研究科, 助教授 (50106613)
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| Project Period (FY) |
2002 – 2004
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2004)
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| Budget Amount *help |
¥2,800,000 (Direct Cost: ¥2,800,000)
Fiscal Year 2004: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Fiscal Year 2003: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2002: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
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| Keywords | 石英ファイバー / 超音波 / インピーダンス測定 / 伝送線路 / 超音波内視鏡 / 可とう性伝送線路 / 医用工学 / 診断 |
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| Research Abstract |
(1)振動子から石英ファイバー及び石英ファイバーから試料への超音波伝送方法の開発
振動子から発生した超音波を、直径が100ミクロン程度の伝送線路に超音波を効率よく伝送するためには、メカニカル変換器が取り扱い容易なため、有限要素法シミュレータを用いてメカニカル変換器、及び放射器の設計を行った。
(2)高次モードによる50〜200MHz帯の超音波伝送
周波数が50MHz以上でL(0,1)モードを伝搬させる場合には、直径が50ミクロン以下の石英ファイバーを用いる必要がある。この様な細いファイバーは可とう性はあるものの高精度な取り扱いが必要になる。そこで一定の周波数において、直径が2倍から3倍の直径を有するファイバーで超音波を伝送できるL(0,2)及びL(0,3)モードを用いて、超音波の伝送を試みた。
(3)石英ファイバーをセンサとして用いる音響インピーダンスの画像化
石英ファイバーをセンサとして用いると、その直径で定まる部分の音響インピーダンスの測定が可能となる。方位分解能を向上するため、カプセル入り生体試料の音響インピーダンス画像化の際に差分法を適用した。生体試料はガラスにより保護されている。先端を矩形に加工された石英棒センサはカップラーとしての水を介してカプセルの表面に接触される。センサを2次元に移動することにより音響インピーダンスを画像化した。センサの直径の半分、位置を移動することにより、分解能を向上させた。実際に試料の音響インピーダンス画像を得、本手法の有効性を確認した。
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