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フォトニック4次元センシングシステムの研究開発

Research Project

Project/Area Number 04F03215
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section外国
Research Field 応用光学・量子光工学
Research InstitutionThe University of Electro-Communications
Host Researcher 武田 光夫  電気通信大学, 電気通信学部, 教授
Foreign Research Fellow MICHAL E. Pawlowski  電気通信大学, 電気通信学部, 外国人特別研究員
PAWLOWSKI Michal E.  電気通信大学, 電気通信学部, 外国人特別研究員
Project Period (FY) 2004 – 2005
Project Status Completed (Fiscal Year 2005)
Budget Amount *help
¥2,400,000 (Direct Cost: ¥2,400,000)
Fiscal Year 2005: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2004: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Keywords干渉顕微鏡 / 低コヒーレンス干渉計測 / 分光スペクトル / スペクトル走査 / スペクトル干渉 / デジタルホログラフィー
Research Abstract

従来の低コヒーレンス干渉顕微鏡は白色干渉縞のコントラストが最大値とる位置を検出して3次元形状を計測していたが,最大値の付近はコントラストの変化が滑らかであり,その形状が光源の分光分布に依存するため,最大位置の検出精度を上げにくいという問題があった.そこで,白色干渉縞の位相が光路差ゼロの点で分光スペクトルの依存性がなくなることに着目した新しいタイプの低コヒーレンス干渉顕微鏡を開発した.
1.モノクロカメラを用いて多色分光スペクトルの位相情報を取得する高分解能低コヒーレンス干渉顕微鏡の開発
昨年度は,3色分解能をもつカラーカメラで取得した3色干渉縞の多色分光スペクトルの位相値が一致する位相交差点からコヒーレンスピーク位置を精密検出する原理を提案したが,本年度はフーリエ分光の原理を利用してモノクロカメラを用いて多色分光スペクトルの位相情報を取得する新しい原理を提案し,それに基づく装置を試作し,ナノメートル級の高さ分解能をもつことを実験により実証した.また,計測対象の資料の波長分散の影響を明らかにした.
2.数値焦点調節機能を持つ3次元スペクトル干渉デジタルホログラフィー顕微鏡の開発(継続)
3次元スペクトル干渉顕微鏡は3次元物体の断層映像を得ることができるが,対物レンズの焦点深度が浅いため奥行きの深い物体の横分解能をあげることができないという問題を解決するためにデジタルホログラフィーの原理をスペクトル干渉顕微鏡に導入した新しい光トモグラフィー顕微鏡を試作し,その原理の有効性を実験により検証した.本年度はその分解能の向上をはかった.

Report

(2 results)
  • 2005 Annual Research Report
  • 2004 Annual Research Report

Research Products

(8 results)

All 2006 2005 2004

All Journal Article (6 results) Patent(Industrial Property Rights) (2 results)

  • [Journal Article] Phase-crossing algorithm for white-light fringe analysis2006

    • Author(s)
      M.E.Pawlowski, Y.Sakano, Y.Miyamoto, M.Takeda
    • Journal Title

      Optics Communications Vol.260,Issue 1

      Pages: 68-72

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Phase-crossing algorithm for white-light fringe analysis2005

    • Author(s)
      M.E.Pawlowski, Y.Sakano, Y.Miyamoto, M.Takeda
    • Journal Title

      IQEC/CLEO-PR 2005, Technical Digest

      Pages: 1691-1692

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Multi-spectral phase-crossing white-light interferometry2005

    • Author(s)
      M.E.Pawlowski, Y.Sakano, Y.Miyamoto, M.Takeda
    • Journal Title

      8th International Symposium on Laser Metrology, (Merida, Mexico), Proc.of SPIE Vol.5776

      Pages: 22-28

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Recent developments in spectral interference microscopes2005

    • Author(s)
      M.Takeda, D.S.Mehta, M.E.Pawlowski, T.Kurokawa
    • Journal Title

      8th International Symposium on Laser Metrology, (Merida, Mexico), Proc.of SPIE Vol.5776

      Pages: 22-28

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Spatio-spectral digital holography for full-field tomographic imaging with adaptive focusing2004

    • Author(s)
      M.E.Pawlowski, Y.Sakano, Y.Miyamoto, M.Takeda, K.Obayashi
    • Journal Title

      Interferometry XII : Techniques and Analysis, (Denver, USA), Proc.SPIE Vol.5531

      Pages: 121-126

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Spatio-spectral interferometry with adaptive numerical refocusing2004

    • Author(s)
      M.Pawlowski, Y.Sakano, Y.Miyamoto, M.Takeda
    • Journal Title

      Extended Abstracts, Optics Japan 2004

      Pages: 568-569

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 三次元形状計測装置2005

    • Inventor(s)
      武田光夫, Michal E.Pawlowski
    • Industrial Property Rights Holder
      電気通信大学
    • Industrial Property Number
      2004-371632
    • Filing Date
      2005-12-22
    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 三次元形状計測装置2004

    • Inventor(s)
      武田 光夫, M.Pawlowski, 坂野 洋平
    • Industrial Property Rights Holder
      電気通信大学
    • Industrial Property Number
      2004-371632
    • Filing Date
      2004-12-22
    • Related Report
      2004 Annual Research Report

URL: 

Published: 2004-03-31   Modified: 2016-04-21  

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