高機能光源を用いた散乱制御による光断層計測/顕微鏡の高侵達・高解像化
Publicly Offered Research
| Project Area | Comprehensive understanding of scattering and fluctuated fields and science of clairvoyance |
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| Project/Area Number |
21H05588
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Transformative Research Areas, Section (II)
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
西澤 典彦 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (30273288)
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| Project Period (FY) |
2021-09-10 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥11,050,000 (Direct Cost: ¥8,500,000、Indirect Cost: ¥2,550,000)
Fiscal Year 2022: ¥5,720,000 (Direct Cost: ¥4,400,000、Indirect Cost: ¥1,320,000)
Fiscal Year 2021: ¥5,330,000 (Direct Cost: ¥4,100,000、Indirect Cost: ¥1,230,000)
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| Keywords | 光計測・イメージング / 光応用・量子光工学 / 高機能レーザー / ファイバレーザー / 光断層計測(OCT) / 高性能レーザー / バイオイメージング / 光断層計測 / 応用光学・量子光学 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では，申請者が開発した電子制御型波長可変超短パルス光源による擬似的な超広帯域光や，動的な散乱素子を用いて，多重散乱によるスペックル雑音を低減した高解像・高侵達OCT/OCMを開発する．また，複数の波長における高分解能OCT/OCMイメージングを行い，散乱と侵達長の波長依存性等を解析し，散乱透視学に貢献する．
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| Outline of Annual Research Achievements |
１．擬似SC光源を用いた高解像OCTイメージングとスペックルの低減
これまでに開発してきた電子制御型高出力波長可変超短パルスファイバレーザー光源を種パルスに用いて，出力の波長を高速に変調させることによって擬似的なSC光を生成した．更に，それをSD-OCTの光源に用いて，高解像OCTイメージングを行い，各種サンプルの断層イメージングを実現した．更に，光源の中心波長を変化させながらイメージングを行い，取得したイメージを加算平均することでスペックルを低減したより鮮明なOCTイメージングが得られることを実証した．測定結果は定量的に評価し，スペックル低減能を評価した．
２．1.7um帯マルチモーダルイメージングシステムの開発
脳組織などの散乱性の高い測定対象において高侵達イメージングが実現できる波長1.7um帯において，マルチモーダルイメージングシステムの開発を進めた．これまでに開発してきた超短パルスファイバレーザー技術を駆使して，波長1.7um帯に高出力超短パルスファイバレーザーを開発し，量子ドットを蛍光標識に用いて，高感度な２光子励起蛍光顕微鏡システムを開発した．更に，そのシステムにOCMを融合することで，OCMイメージングと2PEF顕微イメージングの双方を同時に行うことのできるシステムの開発を進めた．その結果，システムのベースができ，OCMイメージングまで確認することができた．現在，2PEFイメージングの実現を目指し，研究を進めている．
３．研究結果の検討と総括
研究結果の解析・検討を行った．更に，研究の総括を行った．また，学術変革領域内の特に脳研究を行っているグループと，共同研究・融合研究活動を進めた．
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| Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(28 results)
