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超高輝度白色パルス光による皮膚内部の分光断層映像法の研究

研究課題

研究課題/領域番号 10555017
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分展開研究
研究分野 応用光学・量子光工学
研究機関大阪大学

研究代表者

伊東 一良 (伊藤 一良)  大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (80113520)

研究分担者 渡辺 歴  大阪大学, 大学院・工学研究科, 助手 (90314377)
小西 毅  大阪大学, 大学院・工学研究科, 助手 (90283720)
研究期間 (年度) 1998 – 2000
研究課題ステータス 完了 (2000年度)
配分額 *注記
5,500千円 (直接経費: 5,500千円)
2000年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
1999年度: 3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
キーワード超短光パルス / 白色光パルス / 自己位相変調 / フィラメント / 空間コヒーレンス / 低コヒーレンス干渉法 / 分光断層像 / 皮膚 / 広帯域白色光パルス / 白色コンティニュアム光 / アレイ化 / 分光学的断層像
研究概要

本研究では,白色コンティニュアム光を安定に発生させる方法を開発し、これを利用して人体の皮膚内部の分光学的断層像を再生する方法の可能性を実証することを目的とした。以下に研究期間に得られた結果を挙げる。
白色コンティニュアム光のアレイ化
チタンサファイアレーザーを用いて安定な白色コンティニュアム光を発生させるために、マイクロレンズを用いたアレイ光源の発生を試み、約100個の光源を同時に発生させるここができた。また、発生にともなって形成されるフィラメントの形成過程の統計的に類似していることを時間分解シュリーレン計測により明らかにした。
白色コンティニュアム光の空間コヒーレンス測定
アレイ光源間の空間コヒーレンスを計測し、非常に高い空間コヒーレンスを示した。また,チタンサファイアレーザー光パルスを固体・液体中に単一レンズを用いて集光することにより得られるマルチフィラメント間には高い空間コヒーレンスが存在することを実験により示した。
分光断層映像法
物体内部の内部構造と分光情報を同時に計測する干渉分光トモグラフィーシステムと分散型干渉分光トモグラフィーシステムを試作し、光源に白色コンティニュアムアレイ光源を用いて、システムの評価を行い、層媒質を用いて空間分解能、スペクトル分解能,信号対雑音比の評価を行った。この分散型干渉分光トモグラフィーシステムを用いて甲殻類を中心に生物組織の分光断層画像を測定し、評価を行った。人体の皮膚内部への応用実験はスーパーコンティニュアム光源の安定化が不十分なため実施できなかった。
以上の結果は、論文誌(Optical Review)に掲載済みであり、学術誌(光学,Optical Review)に解説をまとめている。

報告書

(4件)
  • 2000 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1999 実績報告書
  • 1998 実績報告書
  • 研究成果

    (30件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (30件)

  • [文献書誌] 伊東一良,渡辺歴: "広帯域高輝度光源による低コヒーレンス干渉計"光学. 29・11. 608-614 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Wataru Watanabe et al.: "Coherence spectrotomography : optical spectroscopic tomography with low-coherence interferometry"Optical Review. 7・5. 406-414 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 渡辺歴,伊東一良: "干渉分光トモグラフィー"O plus E. 21・7. 857-862 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Wataru Watanabe et al.: "Spatial coherence of supercontinuum emitted from multiple filaments"Jpn.J.Appl.Phys.. 40・2A. 592-595 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Wataru Watanabe et al.: "Dispersive coherence spectrotomography with wihte-light continuum"Optical Review. 6・5. 455-458 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Wataru Watanabe et al.: "Coherent array of white-light continuum generated by microlens array"Optical Review. 6・3. 167-172 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 伊東一良(分担執筆): "技術予測レポート 1巻 21世紀に期待される技術〜その将来展望 エレクトロニクス・IT/オプトエレクトロニクス技術編(日本ビジネスレポート株式会社)"マルチスペクトル画像技術の将来. 53-63 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Wataru Watanabe, Yoshiyasu Masuda, and Kazuyoshi Itoh: "Coherence spectrotomography of layered medium with white-light continuum"Opt.Rev.. Vol.6, No.1. 71-76 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Wataru Watanabe, Yoshiyasu Masuda, Hidenobu Arimoto, and Kazuyoshi Itoh: "Coherent array of white-light continuum generated by microlens array"Opt.Rev.. Vol.6, No.3. 167-172 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Wataru Watanabe, Yoshiyasu Masuda, and Kazuyoshi Itoh: "Dispersive coherence spectrotomography with white-light continuum"Opt.Rev.. Vol.6, No.5. 455-458 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Wataru Watanabe: "Coherence spectrotomography using white-light continuum"Jpn.J.Opt. (KOGAKU). Vol.28, No.3. 143-144 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kazuyoshi Itoh and Wataru Watanabe: ""Low coherence interferometry with bright and broadband light sources" (in Japanese)"Jpn.J.Opt. (KOGAKU). Vol.29, No.11. 608-614 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Wataru Watanabe and Kazuyoshi Itoh: "Coherence spectrotomography : optical spectroscopic tomography with low-coherence interferometry"Opt.Rev.. Vol.7, No.5. 406-414 (2000)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Wataru Watanabe and Kazuyoshi Itoh: "Spatial coherence of supercontinuum emitted from multiple filaments"Jpn.J.Appl.Phys.. Vol.40, Part 1, No. 2A. 592-595 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 伊東一良,渡辺歴: "広帯域高輝度光源による低コヒーレンス干渉計"光学. 29・11. 608-614 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Wataru Watanabe and Kazuyoshi Itoh: "Coherence spectrotomography : optical spectroscopic tomography with low-coherence interferometry"Optical Review. 7・5. 406-414 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Wataru Watanabe and Kazuyoshi Itoh: "Spatial coherence of supercontinuum emitted from multiple filaments"Japanese Journal of Applied Physics. 40・2A. 592-595 (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 伊東一良(分担執筆): "技術予測レポート 1巻 21世紀に期待される技術〜その将来展望 エレクトロニクス・IT/オプトエレクトロニクス技術編(日本ビジネスレポート株式会社)"マルチスペクトル画像技術の将来. 53-63 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Wataru Watanabe: "Coherence spectrotomography of layered medium with white-light continuum"Optical Review. 6・1. 71-76 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Wataru Watanabe: "Coherent array of white-light continuum generated by microlens array"Optical Review. 6・3. 167-172 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Wataru Watanabe: "Dispersive coherence spectrotomography with white-light continuum"Optical Review. 6・5. 455-458 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 渡辺 歴: "連続スペクトル白色光源を用いた干渉分光トモグラフィー"光学. 28・3. 143-144 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 渡辺 歴: "干渉分光トモグラフィー"O plus E. 21・7. 857-862 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Kazuyoshi Itoh: "Coherence spectrotomography and white-light continuum"Proceedings of SPIE. 3900. 91-101 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Kazuyoshi Itoh: "Coherence-based spectrotomography" Proceedings of OII'98. 9,Supp.233-235 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 伊東一良: "コヒーレンス分光トモグラフィーとコンフォーカルアレイ干渉計" 第21回光波センシング技術研究会講演論文集. 7-12 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Wataru Watanabe: "Coherence spectrotomography of layered medium with white-light continuum" Optical Review. 6・1. 71-76 (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Wataru Watanabe: "Coherent array of white-light continuum generated by microlens array" Optical Review. 6・3. (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 渡辺 歴: "連続スペクトル白色光源を用いた干渉分光トモグラフィー" 光学. 28・3. (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 伊東一良: "応用物理用語辞典(仮称)(分担執筆)" オーム社,

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書

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公開日: 1999-04-01   更新日: 2016-04-21  

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