NMRフレネル変換映像法における光学的映像再構成

1992 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04650033
• Research Institution: Utsunomiya University
• Principal Investigator: 山田 芳文 宇都宮大学, 工学部, 教授 (70005429)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 上村 佳嗣 宇都宮大学, 工学部, 講師 (20233950)
• Keywords: NMR映像法 / フレネル変換映像法 / ホログラフィ / 空間光変調器

Research Abstract

1.既存の低磁場NMRフレネル変換映像法システムに於て、制御用計算機のメモリ増設、NMRシステムと周辺装置の間の雑音アイソレーション等の整備を行って、システムの性能向上を図った結果、従来に比べて信号に混入する雑音を大幅に減少させるとともに、実験の時間的能率を大幅に向上させることができた。
2.フレネル変換映像法ならびにフーリエ変換映像法に於ける信号のダイナミックレンジと、映像法パラメータの関係について検討した。その結果、従来のMRIに使われるフーリエ変換映像法では、分解能を一定としたとき、被測定体の大きさに比例して信号のダイナミックレンジが増大するのに対し、フレネル変換法では信号のダイナミックレンジは被測定体の大きさには殆んど依存せず、映像法のパラメータのみでほぼ決ることが明らかにされた。またさらにフレネル変換映像法ではNMR信号を4〜5ビット程度で量子化、サンプリングしたデータからでも、かなりの品質の映像が再生できることが確認された。これらの結果は液晶素子によるホログラフイック映像再成のように、明暗階調数が多くとれない場合に極めて好都合であることを示している。
3.フレネル変換映像法のNMR信号から液晶パネルの使用を想定して、濃淡16階調、画素の大きさ0.1mm角程度の粗いメッシュのフレネルホログラムを作成し、レーザ光による映像再生実験を行って明瞭な再生像を得ることに成功した。液晶パネルを用いての実験では、液晶パネルの光学的不完全性のため、十分な結果は得られなかったが、光学的に良質なパネルが使用できれば、その成功の可能性が十分にあることが示唆され、レーザ光による実時間NMR映像再構成の実現可能性の大きいことが示された。

Research Products

• [Publications] Yoshifumi Yamada: "NMR Fresnel transform imaging technique using a quadratic nonlinear field gradient" Review of Scientific Instruments. 63. 5348-5358 (1992)
• [Publications] 山田 芳文: "NMRフレネルホログラムからの光学映像再構成" 1993年電子情報通信学会春季大会講演論文集. D462- (1993)