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High-speed and high-sensitive X-ray imaging and tomography with millisecond-order tempol resolution

Research Project

Project/Area Number 15H03590
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Quantum beam science
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

Yashiro Wataru  東北大学, 多元物質科学研究所, 准教授 (10401233)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 竹中 幹人  京都大学, 化学研究所, 教授 (30222102)
Project Period (FY) 2015-04-01 – 2018-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2017)
Budget Amount *help
¥17,290,000 (Direct Cost: ¥13,300,000、Indirect Cost: ¥3,990,000)
Fiscal Year 2017: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2016: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
Fiscal Year 2015: ¥11,700,000 (Direct Cost: ¥9,000,000、Indirect Cost: ¥2,700,000)
KeywordsX線 / イメージング / 位相 / 回折格子 / 高速現象 / トモグラフィ / 放射光 / 非平衡系 / X線イメージング
Outline of Final Research Achievements

There are many unknown high-speed phenomenon in non-equilibrium systems. In this research, we developed millisecond-order X-ray tomography (including four-dimensional X-ray tomography) on the basis of microsecond-order X-ray imaging using an X-ray grating interferometer, which enables us to realize high-sensitive X-ray phase-contrast imaging, and a white synchrotron X-ray beam. It is expected that this tomographic technique will be broadly used for versatile purposes in many fields including basic and application research on soft materials biomimetics.

Report

(4 results)
  • 2017 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2016 Annual Research Report
  • 2015 Annual Research Report
  • Research Products

    (27 results)

All 2018 2017 2016 2015

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (23 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 20 results)

  • [Journal Article] Effect of insufficient temporal coherence on visibility contrast in X-ray grating interferometry2018

    • Author(s)
      W. Yashiro, D. Noda, and K. Kajiwara
    • Journal Title

      Opt. Express

      Volume: 26 Issue: 2 Pages: 1012-1027

    • DOI

      10.1364/oe.26.001012

    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Millisecond-Order X-ray Phase Tomography by using Compressed Sensing2017

    • Author(s)
      W. Yashiro, R. Ueda, K. Kajiwara, D. Noda, and H. Kudo
    • Journal Title

      Jpn. J. Appl. Phys.

      Volume: 56 Issue: 11 Pages: 112503-112503

    • DOI

      10.7567/jjap.56.112503

    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Sub-10-ms X-ray tomography using a grating interferometer2017

    • Author(s)
      W. Yashiro, D. Noda, and K. Kajiwara
    • Journal Title

      Appl. Phys. Express

      Volume: 印刷中

    • NAID

      210000135838

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Effect of beam hardening on a visibility-contrast image obtained by X-ray grating interferometry2015

    • Author(s)
      W. Yashiro, P. Vagovic, and A. Momose
    • Journal Title

      Opt. Express

      Volume: 23 Issue: 18 Pages: 23462-23471

    • DOI

      10.1364/oe.23.023462

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] Pt系金属ガラスのインプリントによる高アスペクト比X線回折格子の開発2018

    • Author(s)
      矢代航、達久将成、加藤秀実、梶原堅太郎、間下亮、尾藤容正
    • Organizer
      第31回日本放射光学会年会・放射光科学合同シンポジウム
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      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] Recent advance and future potential in X-ray imaging with gratings2018

    • Author(s)
      Wataru Yashiro
    • Organizer
      International Conference on X-ray optics and applications 2018 (XOPT’18)
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      2017 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] X-ray phase-contrast imaging with gratings - future potentials for material sciences2018

    • Author(s)
      Wataru Yashiro
    • Organizer
      International Conference on PROCESSING & MANUFACTURING OF ADVANCED MATERIALS Processing, Fabrication, Properties, Applications (THERMEC'2018)
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      2017 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 量子ビームの位相を利用したイメージングの最前線と高度情報処理技術への期待2017

    • Author(s)
      矢代航
    • Organizer
      さきがけマテリアルインフォマティクス研究会
    • Place of Presentation
      宮城県仙台市 東北大学片平キャンパス
    • Year and Date
      2017-02-06
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  • [Presentation] 回折格子を利用した 硬X線マイクロ秒イメージング・ミリ秒トモグラフィ2017

    • Author(s)
      矢代 航, 梶原 堅太郎, 上田 亮介, 工藤 博幸
    • Organizer
      第30回日本放射光学会年会・放射光科学合同シンポジウム
    • Place of Presentation
      兵庫県神戸市 神戸芸術センター
    • Year and Date
      2017-01-07
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  • [Presentation] X線イメージングの最前線と高アスペクト比微細加工技術への期待2017

    • Author(s)
      矢代航
    • Organizer
      株式会社デアネヒステ創立5周年記念行事
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  • [Presentation] 高分子構造科学研究のためのX線イメージング法の開拓2017

    • Author(s)
      矢代航
    • Organizer
      17-1高分子ナノテクノロジー研究会 高分子ナノ構造解析・分析・評価技術の最新動向
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    • Invited
  • [Presentation] Millisecond Hard X-ray Phase Tomography Using Gratings2017

    • Author(s)
      Wataru Yashiro, Kentaro Kajiwara, Ryosuke Ueda, Hiroyuki Kudo
    • Organizer
      International Conference on X-ray Optics, Detectors, Sources, and their Applications 2017 (XOPT2017)
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      2017 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 量子ビームイメージング技術のフロンティア開拓2017

    • Author(s)
      矢代航
    • Organizer
      極限コヒーレント光科学セミナー
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    • Invited
  • [Presentation] X線の位相を利用した小角X線散乱イメージング2017

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      矢代航
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      平成29年度日本表面科学会東北・北海道支部学術講演会
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  • [Presentation] コヒーレンスとイメージング2017

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      矢代航
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      第9回日本放射光学会 放射光基礎講習会
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  • [Presentation] 放射光を利用したイメージング技術のフロンティアの開拓(特別講演)2017

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      矢代航
    • Organizer
      フロンティアソフトマター開発専用ビームライン産学連合体 第6回研究発表会
    • Place of Presentation
      東京都文京区 東京大学本郷キャンパス
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    • Invited
  • [Presentation] 放射光イメージング2017

    • Author(s)
      矢代航
    • Organizer
      SLiT-Jエンドステーション・デザイン「イメージングESワークショップ」
    • Place of Presentation
      宮城県仙台市 東北大学片平キャンパス
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      2016 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] X線による表面・界面構造解析の新たな展開:X線の位相を利用したイメージング法との融合2017

    • Author(s)
      矢代航
    • Organizer
      第64回応用物理学会春季学術講演会 シンポジウム「薄膜・多層膜の界面イメージング」
    • Place of Presentation
      神奈川県横浜市 パシフィコ横浜
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      2016 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] X線によるイメージング ― 回折格子干渉計の原理と応用 ―2016

    • Author(s)
      矢代航
    • Organizer
      平成27年度ソフトマター中性子散乱研究会
    • Place of Presentation
      エッサム神田ホール(東京都千代田区)
    • Year and Date
      2016-03-22
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      2015 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 硬X線イメージングの最前線2016

    • Author(s)
      矢代航
    • Organizer
      第二回東北放射光施設(SLiT-J)利用分野調査検討ワークショップ
    • Place of Presentation
      東北大学雨宮キャンパス(宮城県仙台市)
    • Year and Date
      2016-03-08
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      2015 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 放射光・中性子を用いたシリコン表面・界面構造解析の現状と将来展望2016

    • Author(s)
      矢代航
    • Organizer
      界面ナノ電子化学研究会/CROSS東海合同セミナー『界面ナノ電子化学における中性子解析の可能性』
    • Place of Presentation
      東京都中央区 関東化学株式会社本社
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      2016 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] X線回折格子干渉計の高分子構造科学研究への展開可能性2016

    • Author(s)
      矢代航
    • Organizer
      第一回高分子構造科学研究会・小角散乱研究会合同研究会
    • Place of Presentation
      兵庫県佐用郡佐用町 高輝度光科学研究センター
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      2016 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 量子ビームイメージング技術のフロンティア開拓を目指して2016

    • Author(s)
      矢代航
    • Organizer
      東京大学大学院新領域創成科学研究科セミナー
    • Place of Presentation
      千葉県柏市 東京大学柏キャンパス
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      2016 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] X線イメージングの新展開 ― X線の波面計測を利用した構造解析の可能性2016

    • Author(s)
      矢代航
    • Organizer
      東北大学大学院理学研究科物理学専攻第8回物性勉強会
    • Place of Presentation
      宮城県仙台市 東北大学片平キャンパス
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  • [Presentation] 硬X線の位相を利用したイメージング技術のフロンティア2016

    • Author(s)
      矢代航
    • Organizer
      現物融合型エンジニアリング専門委員会 第66回委員会
    • Place of Presentation
      東京都文京区 東京大学本郷キャンパス
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    • Invited
  • [Presentation] X線イメージング技術の新展開2016

    • Author(s)
      矢代航
    • Organizer
      日本顕微鏡学会 様々なイメージング技術研究部会 第4回 研究会
    • Place of Presentation
      埼玉県東松山市 ホテル紫雲閣
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      2016 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] X線イメージング技術のフロンティア2016

    • Author(s)
      矢代航
    • Organizer
      高アスペクト比インプリント技術研究会
    • Place of Presentation
      宮城県仙台市 東北大学片平キャンパス
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Invited

URL: 

Published: 2015-04-16   Modified: 2019-03-29  

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