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3次元偏光解析のための共焦点顕微鏡の開発と生物細胞の偏光解析への応用

研究課題

研究課題/領域番号 10650041
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 応用光学・量子光工学
研究機関静岡大学

研究代表者

川田 善正  静岡大学, 工学部, 助教授 (70221900)

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
3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2000年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
1999年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
1998年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
キーワード光学顕微鏡 / 共焦点顕微鏡 / 偏光顕微鏡 / レーザー走査顕微鏡 / 偏光解析 / 単分子蛍光 / バイオロジー / 光弾性
研究概要

本研究では、偏光顕微鏡に共焦点光学系を導入することによって、これまでの偏光顕微鏡では困難であった、高分解能と高コントラストを実現することを目的として研究を進めてきた。従来の偏光顕微鏡では、高分解能を実現するために高い開口数の対物レンズを用いると、対物レンズ自身によって偏光面が回転してしまうため、コントラストが低下してしまうという問題点を有していた。本研究ではこの問題点を解決するために、偏光顕微鏡に共焦点光学系を導入することを提案した。共焦点光学系では、検出器の前に配置したピンホールによって対物レンズによって偏光面の回転した成分が除去されるので、高い開口数のレンズを使用した場合でも、コントラストが低下しない。
今年度は、Mie散乱理論を用いて、共焦点型の偏光顕微鏡の結像特性を解析した。微小球の近傍に基板が存在する場合の結像特性、微小球と基板との多重散乱による電場増強効果などを解析した。これらの結果から、共焦点型偏光顕微鏡を試作し、蛍光分子の配向特性の解析を試みた。

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

    (40件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (40件)

  • [文献書誌] Y.Kawata: "Three-dimensional imaging analysis of confocal polarization microscopy using Mie scattering theroy"Appl.Opt.. 39. 6369-6373 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Kawata: "Three-dimensional optical data storage using photochromic materials"Chem.Rev.. 100. 1777-1788 (2000)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Kawata: "Analysis of the scattered light distribution of a tightly focused laser beam by a particle near a substrate"J.Appl.Phys.. (in press). (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Kawata: "Non-optically probing near-field microscopy for the observation of biological living specimens"Appl.Phys.Lett.. (in press). (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Kawata: "Non-optically probing near-field microscopy with the illumination of total internal reflection"J.Microscopy. (in press). (2001)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Kawata: "Two-stage optical data storage in azo polymers"Jpn.J.Appl.Phys.. 39. 1558-1561 (2000)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Kitano, M.Murakami, Y.Kawata, C.Egami, O.Sugihara, N.Okamoto, M.Tsuchimori, and O.Watanabe: "Non-optically probing near-field microscopy with the illumination of tatal international reflection"J.Microscopy. (in press).

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Kawata, M.Murakami, C.Egami, O.Sugihara, N.Okamoto, M.Tsuchimori, and O.Watanabe: "Non-optically probing near-field microscopy for the observation of biological living specimens"Appl.Phys.Lett.. (in press).

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] W.Inami and Y.Kawata: "Analysis of the scattered light distribution of a tightly focused laser beam by a particle near a substrate"J.Appl.Phys.. (in press).

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] W.Inami and Y.Kawata: "Three-dimensional imaging analysis of confocal polarization microscopy using Mie scattering theroy"Appl.Opt.. Vol.39, No.34. 6369-6373 (2000)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] O.Sugihara, M.Nakanishi, Y.Che, C.Egami, Y.Kawata, and N.Okamoto: "Single-pulse ultraviolet laser recording of periodically poled structures in polymer thin film"Appl.Opt.. Vol.39, No.30. 5632-5637 (2000)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Ikawa, T.Mitsuoka, M.Hasegawa, M.Tsuchimori, O.Watanabe, Y.Kawata, C.Egami, O.Sugihara, and N.Okamoto: "Optical near field induced change on viscoelasticity on an azobenzene containing polymer surface"J.Phys.Chem.B. Vol.104, No.39. 9055-9058 (2000)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] O.Watanabe, T.Ikawa, M.Hasegawa, M.Tsuchimori, Y.Kawata, C.Egami, O.Sugihara, and N.Okamoto: "Transcription of near-field induced by photo-irradiation on a film of azo-containing urethane-urea copolymer"Mol.Cryst.and Liq.Cryst.. Vol.345. 305-310 (2000)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] O.Watanabe, T.Ikawa, M.Hasegawa, M.Tsuchimori, Y.Kawata, C.Egami, O.Sugihara, and N.Okamoto: "Topographical Change of Azopolymer Surface Induced by Optical Near-Field around Photo-Irradiated Nanoparticles"IEICE Trans.Electron.. Vol.E83-C, No.7. 1125-1127 (2000)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Kawata: "Three-Dimensional Memory (invited paper)"Proc.SPIE. Vol.4081. 76-85 (2000)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Kawata and Y.Kawata: "Three-dimensional optical data storage using photochromic materials"Chem.Rev.. Vol.100. 1777-1788 (2000)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] C.Egami, Y.Kawata, Y.Aoshima, S.Alasfer, O.Sugihara, H.Fujimori, and N.Okamoto: "Two-stage optical data storage in azo polymers"Jpn.J.Appl.Phys.. Vol.39, Part.1, No.3B. 1558-1561 (2000)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Alasfar, M.Ishikawa, Y.Kawata, C.Egami, O.Sugihara, N.Okamoto, M.Tsuchimori, and O.Watanabe: "Polarization multiplexed optical memory by using urethane-urea copolymers"Appl.Opt.. Vol.38, No.29. 6201-6204 (1999)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Che, O.Sugihara, C.Egami, H.Fujimura, Y.Kawata, N.Okamoto, M.Tsuchimori, and O.Watanabe: "Fabrication of surface reflief grating with second-order nonlinearity using urethaneurea copolymer films"Jpn.J.Appl.Phys.. Vol.38, Part 1, No.11. 6316-6320 (1999)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Aoshima, C.Egami, Y.Kawata, O.Sugihara, M.Tsuchimori, O.Watanabe, H.Fujimori, and N.Okamoto: "Two-way optical memory using urethane-urea copolymers"Opt.Commun.. Vol.165. 177-182 (1999)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Kawata, T.Tanaka, and S.Kawata: "Three-dimensional optics for multilayered optical memory"Optical Memory and Neural Net-works. Vol.8, No.1. 1-7 (1999)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Kawata, C.Egami, O.Nakamura, O.Sugihara, N.Okamoto, M.Tsuchimori, and O.Watanabe: "Non-optically probing nearfield microscopy"Opt.Commun.. Vol.161, No.1. 6-12 (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] Y.Kawata: "Three-dimensional imaging analysis of confocal polarization microscopy using Mie scattering theroy"Appl.Opt.. 39. 6369-6373 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Kawata: "Three-dimensional optical data storage using photochromic materials"Chem.Rev.. 100. 1777-1788 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Kawata: "Analaysis of the scattered light distribution of a tightly focused laser beam by a particle near a substrate"J.Appl.Phys.. (in press). (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Kawata: "Non-optically probing near-field microscopy for the observation of biological living specimens"Appl.Phys.Lett.. (in press). (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Kawata: "Non-optically probing near-field microscopy with the illumination of total internal reflection"J.Microscopy. (in press). (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Kawata: "Two-stage optical data storage in azo polymers"Jpn.J.Appl.Phys.. 39. 1558-1561 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Kawata: "Three-dimensinal optical data stroage using photochromic materials"Chem.Rev.(in press). (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Kawata: "Light induced surface modification of urethane-urea copolymers film as write-once optical memory"Jpn.J.Appl.Phys.. 38. 1294-1301 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Kawata: "Multilayered optical memories using three-dimensional microscopy"Optical Memory and Neural Networks. 8. 1-7 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Kawata: "Polarization multiplexed optical memory by using urethane-urea copolymers"Appl.Opt.. 38. 6201-6204 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Kawata: "Non-optically probing near-field microscopy"Opt.Commun.. 161. 6-12 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Kawata: "Feasibility of molecular-resolution fluorescence near-field microscopy using multi-photon absorption and field enhancement near a sharp tip"J.Appl.Phys.. 85. 1294-1301 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Kawata: "Confocal microscope for three-dimensional polarization analysis" Jpn.J.Appl.Phys.37. 6648-6650 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Kawata: "Non-optically probing near-field microscopy" Opt.Commun.(in press). (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Kawata: "Feasibility of molecular-resolution fluorescence near-field microscopy using multi-photon absorption and field enhancement near a sharp tip" J.Appl.Phys.85. 1294-1301 (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Kawata: "Light induced surface modification of urethane-urea copolymers film as wirte-once optical memory" Jpn.J.Appl.Phys.38(in press). (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] M.Ishikawa: "Reflection confocal readout for multilayered optical memory" Opt.Lett.23. 1781-1783 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Kawata: "Use of two-photon absorption in a photorefractive cyrstal for three-dimensional optical memory" Opt.Lett.23. 756-758 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書

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公開日: 1998-04-01   更新日: 2016-04-21  

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