2004 Fiscal Year Annual Research Report
Snake photonを利用した生体透視イメージング
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15300149
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
清水 孝一 北海道大学, 大学院・情報科学研究科, 教授 (30125322)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
加藤 祐次 北海道大学, 大学院・情報科学研究科, 助手 (50261582)
山下 政司 北海道工業大学, 工学部, 教授 (40210421)
北間 正崇 北海道工業大学, 工学部, 助教授 (50285516)
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| Keywords | snake photon / 近軸散乱光 / 近赤外光 / 光散乱 / 生体透視 / 光CT / 光拡散 / 時間分解解析 |
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| Research Abstract |
生体組織の強い前方散乱性から、前方散乱を繰り返しつつ入射光軸に沿って生体組織を透過してくる成分(snake photon)が考えられる。本研究は、未知の点の多いsnake photonに対し、その基礎的な特性を明らかにするとともに、生体透視への応用ひいては光CT実現へ向けた新手法開発の可能性を拓くことを目的とする。
初年度のsnake photon基礎特性解析の成果を受け、本年度はイメージングのための具体的手法の開発を行った。
1.イメージング用snake photon検出法の開発
これまで我々が開発してきたsnake photon検出法は、近赤外光の一点入射・一点出射を基本とするものであった。したがってこれをそのままイメージングに適用する場合、機械的走査が不可欠であった。これに対し、走査不要なsnake photon検出法を新たに開発した。
2.固体モデルファントムの開発
生体を光学的に模擬するファントムとしては、従来寒天やゼラチンを基材とするゲル状ファントムが広く一般に用いられてきた。しかしこのファントムには、長時間計測における安定性や繰り返し計測における再現性に大きな問題があった。これらの問題を根本的に解決するため、透明エポキシ樹脂を基材とし、散乱係数・吸収係数を自由に制御可能な固体ファントムを新たに開発した。
3.イメージング装置基本部分の開発
Nd:YVO_4レーザとcooled CCDを中心とする機械走査不要な透視イメージング装置基本部分を開発した。基本特性の解析をとおし、その実用可能性を確かめた。
以上の研究実績のとおり、上記目的をめざした研究の第二段階をほぼ予定どおり達成した。
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