1996 Fiscal Year Annual Research Report
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08044255
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
戸川 達男 東京医科歯科大学, 医用器材研究所, 教授 (40013859)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
OBERG P.Ake リンシエピン大学, 医用電子工学科, 教授
田村 俊世 東京医科歯科大学, 医用器材研究所, 助教授 (10142259)
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| Keywords | 光ファイバ / 太陽電池 / レーザダイオード / 開口数 / エネルギ伝送 / 変換効率 / レーザ血流計 / 位置センサ |
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| Research Abstract |
われわれは、遠隔地、劣悪環境下、ならびに生体植え込みの計測機器を作動させるために、エネルギーを光ファイバによって伝送させるシステムを検討している。これまでにレーザーダイオード、多成分ガラス光ファイバと太陽電池を用いてエネルギを供給することができることを明らかにしてきた。レーザダイオードと太陽電池の波長からいくつかの太陽電池を選択してエネルギー効率の実験を行った結果、GaAsを材料とした太陽電池が、シリコン、アモルファスなどの材料に比較して高いエネルギ変換率を得ることが示された。しかしながら、光ファイバの開口数が小さいので、より高いエネルギ効率を得るために、光ファイバ先端にレンズを組み合わせることにより開口数を大きくし、エネルギ効率を高めることを検討した。光学ベンチ上でレンズ、光ファイバ先端を直列にするなどの工夫をしたが、レンズ表面での反射が大きく、開口数は大きくなったがエネルギは必ずしも増大しなかった。そこで、ファイバ先端を回転させながら熔解させ球状とした。その結果、開口数が大きくなり、エネルギ伝送効率も向上した。さらに、光ファイバ先端の形状の違い(球、楕円球など)により焦点が変化させることができることが示された。次年度は、形状と焦点についての基本性能の確認とシステム評価を行う。さらに、センサについては以下の開発を試みている。現在、市販されている抹消血流測定のためのレーザ血流計は、血流速が一定にもかかわらず、振動の影響で信号出力が変化することが知られている。そこで、位置センサを用いて振動を測定し、振動を与えたときのレーザ血流出力と同時測定して、信号出力が補償できるかを検討する。そのための干渉の原理を用いた位置センサの開発を行った。次年度は、開発した機器を用いて実験を施行する。
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