2018 Fiscal Year Annual Research Report
3D optical coherence tomography using frequency-tunable broadband optical comb for biological measurement
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16H03164
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
崔 森悦 新潟大学, 自然科学系, 研究准教授 (60568418)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田中 洋介 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (20283343)
村松 正吾 新潟大学, 自然科学系, 准教授 (30295472)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 光コヒーレンストモグラフィー / 光計測 / 感覚上皮帯 / 医工連携 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、前年度に引き続いて、顕微鏡装置に高出力のスーパーコンティニウム光を用いた広帯域多波長光源を導入し、さらに光学系を改良した。先ず、光源の高パワー化が達成され、最大出力が従来値の約600 mWから約2000 mWまで向上した。これにより、測定物体へ照射される光量は、従来の37 mWから100 mWまで向上した。次に、超作動距離顕微鏡の対物レンズを変更し、最大の光学倍率を、以前の9.8倍から21倍まで拡大した。これらの改良により、生きた動物の上皮帯の断層像をより高い分解能で捉えた。３次元ボリュームのイメージング性能として、横方向（X-Y）分解能2.4 μm及び深さ軸方向分解能2.5 μmを達成した。また、in vivo計測結果、感覚上皮帯組織の可視化領域の解像度に改善が見られ、これにより、前年度の装置より詳細に組織内部の細胞構造が判別できる可能性が示された。
また、広視野ヘテロダイン検波法の改良によって、微細な振動（振幅１nm）が検出可能になった。また、断層像及び振動可視化のシステムを一元化し、制御システムを統合するとともに、実用化に向けた調整を行った。また、人の手によらない画像の先鋭化とノイズ除去を目指し、機械学習とスパース表現を導入した新たな３次元画像復元法の開発を行った。
また、医学的知見が得られる高精度な振動計測を目指し、新規機能の追加と統合的な処理プログラムを構築した。さらに、レーザを用いた位相変調器コムを開発し、超広帯域光コムの基盤技術を用いた新しい撮像装置のプロトタイプの製作に着手した。
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| Research Progress Status |
平成30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 |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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