Demonstration of X (Gamma) ray Fourier imaging without refraction, diffraction and interference

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 22K18714
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 15:Particle-, nuclear-, astro-physics, and related fields
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: Shimura Takayoshi 大阪大学, 大学院工学研究科, 准教授 (90252600)
• Project Period (FY): 2022-06-30 – 2024-03-31
• Keywords: X線 / イメージング / フレネルゾーン開口 / コースティックネットワーク開口

Outline of Final Research Achievements

We investigated an optical system in which concentric filters are placed in front of a two-dimensional detector. We demonstrated that a real image can be obtained by analyzing the observed image including Fourier transformation, where the subjects cannot be recognized. We were also able to show that the focal position can be changed by adjusting variables during image analysis. In addition we demonstrated that a three-dimensional image can be reconstructed from a single exposure using a caustic network aperture.

Free Research Field

X線イメージング

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

赤外から低エネルギーX線までのイメージングでは光の屈折・回折・干渉を利用したイメージング法が用いられる。一方で10 keVを越えMeVクラスのＸ線（Γ線）の領域ではこれらの基本的性質を利用することが困難なため、感度の良いイメージング技術がない。本研究では屈折・回折・干渉を用いないＸ線（Γ線）メージング法の実証を目的とする。本手法はＸ線（Γ線）イメージングの方向を大きく変革・進展させる可能性を有しており、飛躍的に発展する潜在性を有する技術である。