2002 Fiscal Year Annual Research Report
符号化半影カメラによる3次元硬X線画像計測法の開発
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13680561
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| Research Institution | UNIVERSITY OF THE RYUKYUS |
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Principal Investigator |
陳 延偉 琉球大学, 工学部, 教授 (60236841)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
比嘉 広樹 琉球大学, 工学部, 助手 (60295300)
仲村 郁夫 琉球大学, 工学部, 教授 (40128492)
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| Keywords | 半影カメラ / 硬X線 / 画像計測 / ヒューリスティック法 / SN比 / 符号化開口 / 深さ方向分解能 / 三次元画像計測 |
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| Research Abstract |
近年のレーザー技術の進歩により,短パルス超高強度レーザーと物質との相互作用に関する研究が盛んになってきた.超高強度レーザー生成プラズマにおいてはレーザーエネルギーの多くが高速電子に変換されるため,これまで以上に多くの硬X線(10keV以上)が生成される.従って,超高強度レーザープラズマの相互作用においては硬X線(10keV以上)の画像計測が必要不可欠である.これまでの研究で硬X線の画像計測には半影カメラが有効であることが分かってきたが,画像を再生する必要があり,半影像に含まれるノイズに極めて敏感である.また,半影カメラ自身は深さ方向の分解能を持っておらず,三次元情報を得ることができない.
本年度は、昨年度に続き、ヒューリスティックに半影法の開発と実際のレーザープラズマ実験への応用を行った。以下の成果を挙げることができた。
(1)ノイズの影響をあまり受けない、ヒューリスティック手法による半影再生法を開発し、実際のレーザープラズマ実験における密度分布計測に適用し、その有効性を示した。その成果はRev.Sci.Instrum.誌(発表論文4)に掲載された。
(2)ヒューリスティック手法による半影ブラインド再生法を開発し、硬X線によるレーザー核融合領域観測に適用し、高精度で観測することができた。その成果はRev.Sci.Instrum.誌(発表論文3)に掲載された。
(3)符号化開口の深さ方向の分解能を定量的に評価し、その改善法を提案した。その成果はRev.Sci.Instrum.誌(発表論文2)に掲載された。
(4)ヒューリスティック手法による画像の三次元再構成法を提案し、実際のレーザー核融合反応領域の三次元画像計測に適用し、その有効性を示した。その成果はRev.Sci.Instrum.誌(発表論文1)に掲載された。
(5)半影カメラと符号化開口を組み合わせ、高いSN比で画像計測をできることを示した。現在論文投稿準備中である。
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[Publications] Yen-Wei CHEN, Tetsuya KOHATSU, Shinya NOZAKI: "Heuristic reconstruction of 3D laser-imploded targets from x-ray pinhole images"Review of Scientific Instruments. Vol.74. 2236-2239 (2003)
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[Publications] Yen-Wei CHEN, Keisaku KISHIMOTO: "Tomographic resolution of uniformly redundant arrays coded aperture"Review of Scientific Instruments. Vol.74. 2232-2235 (2003)
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[Publications] Shinya NOZAKI, Yen-Wei CHEN, Zensho NAKAO, Rosuke KODAMA, Hiroyuki SHIRAGA: "Blind reconstruction of x-ray penumbral images based on a heuristic method"Review of Scientific Instruments. Vol.74. 2240-2244 (2003)
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[Publications] Shinya Nozaki, Yen-Wei Chen, Zensho Nakao, Shinsuke Fujioka, Hiroyuki Shiraga: "A heuristic penumbral imaging technique for measurements of laser-produced plasma density profile"Review of Scientific Instruments. Vol.73. 3198-3204 (2002)
