• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

生体を加工するためのホログラフィックフェムト秒レーザー加工システムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 16360035
研究種目

基盤研究(B)

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
研究機関徳島大学

研究代表者

早崎 芳夫  徳島大学, 大学院ソシオテクノサイエンス研究部, 助教授 (10271537)

研究期間 (年度) 2004 – 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
13,500千円 (直接経費: 13,500千円)
2006年度: 2,600千円 (直接経費: 2,600千円)
2005年度: 3,800千円 (直接経費: 3,800千円)
2004年度: 7,100千円 (直接経費: 7,100千円)
キーワード情報フォトニクス / フェムト秒レーザー加工 / 空間光変調素子 / 生体情報メディア / 並列処理 / ホログラフィ / 光コンピューティング / 3次元光デバイス / 生体メディア / 並列光加工 / ホログラフィック加工 / ビジュアルフィードバック / 計算機ホログラム
研究概要

フェムト秒レーザー加工は,高分解能,高精度,3次元内部加工を特徴とする.課題は,加工スループット,均一性,エネルギー利用効率の向上である.本研究の目的は,これらの課題に対し,加工対象に応じて,加工点数や加工エネルギーなど柔軟な加工パラメータを可能にするホログラフィックフェムト秒レーザー加工を提案し,実証することである.ホログラフィックフェムト秒レーザー加工とは,空間光変調素子上の計算機ホログラムにより生成した複数のビームにより高スループットな並列加工を実行手法である.本研究において,計算機ホログラムの設計法の改良によって,10並列ビームにおいて計算機内再生の均一性(最大ピーク強度に対する最初ピーク強度の割合)を99.7%まで向上できた.光学系では,空間光変調素子の特性やビーム強度分布を考慮したホログラム設計法を考案し,均一性を95%と向上した.更なる均一性向上を目指して.ホログラムの加工光学系での光学再生の結果におけるピーク強度のバラツキを補正するようにホログラムを設計する手法を開発した,その均一性の最高値は98%に達した.最大加工点数は.235個であった.さらに,生体のような曲面と凹凸,動きを有する対象に加工を行うために,フェムト秒レーザー加工システムに加工対象の位置を検出する機構を組み込み,加工位置のフィードバック制御を実現した.非点隔差を有するビームによる表面位置検出と記録メディア表面の反射照明像のパターンマッチングによる横方向の移動検出とにより,記録メディアの3次元の移動を検出する.許容誤差を5μmとすると,横方向で225μm/s,光軸方向で125μm/sの速度の移動を追跡可能である.これにより,未知の表面形状を持つ材料や,動きを有する材料への加工が可能となった.

報告書

(4件)
  • 2006 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (49件)

すべて 2007 2006 2005 2004 その他

すべて 雑誌論文 (45件) 図書 (2件) 産業財産権 (2件)

  • [雑誌論文] High-density bump formation on a glass surface using femtosecond laser processing in water2007

    • 著者名/発表者名
      Yoshio Hayasaki
    • 雑誌名

      Applied Physics A (In print)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Phase-shifting digital holography with a low-coherence light source for reconstruction of a digital relief object hidden behind a light-scattering medium2006

    • 著者名/発表者名
      Shingo Tamano
    • 雑誌名

      Applied Optics 45・5

      ページ: 953-953

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Method for reducing debris and thermal destruction in femtosecond laser processing by applying transparent coating2006

    • 著者名/発表者名
      Daiki Kawamura
    • 雑誌名

      Applied Physics A 82・3

      ページ: 523-523

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要 2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Holographic femtosecond laser processing with multiplexed phase Fresnel lense2006

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Hasegawa
    • 雑誌名

      Optics Letters 31・11

      ページ: 1705-1705

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書 2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Bump formation on glass surface with a transparent coating using femtosecond laser processing2006

    • 著者名/発表者名
      Daiki Kawamura
    • 雑誌名

      Aapplied Physics A 85・1

      ページ: 39-39

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Analysis of reproduced 3D space by stereoscopic large LED Display2006

    • 著者名/発表者名
      Hisanori Noto
    • 雑誌名

      IEICE Trans. on Electronics E89-C・10

      ページ: 1427-1427

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Manually operated low-coherence interferometer for optical information hiding2006

    • 著者名/発表者名
      Mitsue Otaka
    • 雑誌名

      Optics Express 14・20

      ページ: 9421-9421

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書 2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Femtosecond laser processing system with target tracking feature2006

    • 著者名/発表者名
      Akihiro Takita
    • 雑誌名

      Journal of Laser Micro/Nanoengineering 1・3

      ページ: 288-288

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書 2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Femtosecond pulse laser-oriented recording on dental prostheses2006

    • 著者名/発表者名
      Tetsuo Ichikawa
    • 雑誌名

      Dental Materials Journal 25・4

      ページ: 733-733

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書 2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Optical image processing using an optoelectronic feedback system with electronic distortion correction2006

    • 著者名/発表者名
      Y.Hayasaki
    • 雑誌名

      Optics Express Vol.13, No.12

      ページ: 4657-4665

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Phase-shifting digital holography with a low-coherence light source for reconstruction of a digital relief object hidden behind a light-scattering medium2006

    • 著者名/発表者名
      S.Tamano
    • 雑誌名

      Applied Optics Vol.45, No.5

      ページ: 953-959

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Method for reducing debris and thermal destruction in femtosecond laser processing by applying transparent coating2006

    • 著者名/発表者名
      D.Kawamura
    • 雑誌名

      Applied Physics A Vol.82, No.3

      ページ: 523-527

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Holographic femtosecond laser processing with multiplexed phase Fresnel lenses2006

    • 著者名/発表者名
      S.Hasegawa, Y.Hayasaki, N.Nishida
    • 雑誌名

      Optics Letters Vol.31, No.1

      ページ: 1705-1707

    • NAID

      10017117879

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Bump formation on glass surface with a transparent coating using femtosecond laser processing2006

    • 著者名/発表者名
      D.Kawamura
    • 雑誌名

      Applied Physics A Vol.85, No.1

      ページ: 39-43

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Analysis of reproduced 3D space by stereoscopic large LED Display2006

    • 著者名/発表者名
      H.Noto
    • 雑誌名

      IEICE Trans.on Electronics Vol.E89-C, No.10

      ページ: 1427-1434

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Manually operated low-coherence interferometer for optical information hiding2006

    • 著者名/発表者名
      M.Otaka
    • 雑誌名

      Optics Express Vol.14, No.20

      ページ: 9421-9429

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Femtosecond laser processing system with target tracking feature2006

    • 著者名/発表者名
      A.Takita
    • 雑誌名

      Journal of Laser Micro/Nanoengineering Vol.1, No.3

      ページ: 288-291

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Femtosecond pulse laser-oriented recording on dental prostheses2006

    • 著者名/発表者名
      T.Ichikawa
    • 雑誌名

      Dental Materials Journal Vol.25, No.4

      ページ: 733-736

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Bump formation on glass surface with a transparent coating using femtosecond laser processing2006

    • 著者名/発表者名
      Daiki Kawamura
    • 雑誌名

      Applied Physics A 85・1

      ページ: 39-39

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Analysis of Reproduced 3D space by stereoscopic large LED Display2006

    • 著者名/発表者名
      Hisanori Noto
    • 雑誌名

      IEICE Trans.on Electronics E89-C・10

      ページ: 1427-1427

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Image processing based on seeded spontaneous optical pattern formation using optoelectronic feedback2005

    • 著者名/発表者名
      Y.Hayasaki
    • 雑誌名

      Applied Optics 44・2

      ページ: 236-236

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Near-infrared spectroscopy probe with position sensor2005

    • 著者名/発表者名
      Suji Taue
    • 雑誌名

      Optical Review 12・2

      ページ: 149-149

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Secure information display with two limited viewing zones by use of two decoding masks based on visual secret sharing scheme2005

    • 著者名/発表者名
      Hirotsugu Yamamoto
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics 44・4A

      ページ: 1803-1803

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要 2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Three-dimensional optical memory using a human fingernail2005

    • 著者名/発表者名
      Akihiro Takita
    • 雑誌名

      Optics Express 13・12

      ページ: 4560-4560

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要 2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Optical image processing using an optoelectronic feedback system with electronic distortion correction2005

    • 著者名/発表者名
      Yoshio Hayasaki
    • 雑誌名

      Optics Express 13・12

      ページ: 4657-4657

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要 2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Variable holographic femtosecond laser processing by use of spatial light modulator2005

    • 著者名/発表者名
      Yoshio Hayasaki
    • 雑誌名

      Applied Physics Letters 87・3

      ページ: 31101-31101

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要 2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Image processing based on seeded spontaneous optical pattern formation using optoelectronic feedback2005

    • 著者名/発表者名
      Y.Hayasaki
    • 雑誌名

      Applied Optics Vol.44, No.2

      ページ: 236-240

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Near-infrared spectroscopy probe with position sensor2005

    • 著者名/発表者名
      S.Taue
    • 雑誌名

      Optical Review Vol.12, No.2

      ページ: 149-154

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Secure information display with two limited viewing zones by use of two decoding masks based on visual secret sharing scheme2005

    • 著者名/発表者名
      H.Yamamoto
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics Vol.44, No.4A

      ページ: 1803-1807

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Three-dimensional optical memory using a human fingernail2005

    • 著者名/発表者名
      A.Takita
    • 雑誌名

      Optics Express Vol.13, No.12

      ページ: 4560-4567

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Variable holographic femtosecond laser processing by use of spatial light modulator2005

    • 著者名/発表者名
      Y.Hayasaki
    • 雑誌名

      Applied Physics Letters Vol.87, No.3

      ページ: 31101-31101

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Phase-shifting digital holography with a low-coherence light source for reconstruction of a digital relief object hidden behind a light-scattering medium2005

    • 著者名/発表者名
      Shingo Tamano
    • 雑誌名

      Applied Optics 45.5

      ページ: 953-953

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Image processing based on seeded spontaneous optical pattern formation using optoelectronic feedback2005

    • 著者名/発表者名
      Y.Hayasaki, E.Hikosaka, K.Nishioka, H.Yamamoto, N.Nishida
    • 雑誌名

      Applied Optics 44・2

      ページ: 236-240

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Secure information display with limited viewing zone by use of multi-color visual cryptography2004

    • 著者名/発表者名
      H.Yamamoto
    • 雑誌名

      Optics Express 12・7

      ページ: 1258-1258

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Real-time measurement of a viewer's position to evaluate a stereoscopic LED display with a parallax barrier2004

    • 著者名/発表者名
      S.Matsumoto
    • 雑誌名

      IEICE Transaction on Electronics E85-C・11

      ページ: 1982-1982

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Processing structures on human fingernail surface by a focused near-infrared femtosecond laser pulse2004

    • 著者名/発表者名
      Y.Hayasaki
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics 43・12

      ページ: 8089-8089

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Secure information display with limited viewing zone by use of multi-color visual cryptography2004

    • 著者名/発表者名
      H.Yamamoto
    • 雑誌名

      Optics Express Vol. 12,No.7

      ページ: 1258-1270

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Real-time measurement of a viewer's position to evaluate a stereoscopic LED display with a parallax barrier2004

    • 著者名/発表者名
      S.Matsumoto
    • 雑誌名

      IEICE Transaction on Electronics Vol.E85-C, No.11

      ページ: 1982-1988

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Processing structures on human fingernail surface by a focused near-infrared femtosecond laser pulse2004

    • 著者名/発表者名
      Y.Hayasaki
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics Vol.43, No.12

      ページ: 8089-8093

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Secure information display with limited viewing zone by use of multi-color visual cryptography2004

    • 著者名/発表者名
      H.Yamamoto, Y.Hayasaki, N.Nishida
    • 雑誌名

      Optics Express 12・7

      ページ: 1258-1270

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Real-time measurement of a viewer's position to evaluate a stereoscopic LED display with a parallax barrier2004

    • 著者名/発表者名
      S.Matsumoto, H.Yamamoto, Y.Hayasaki, N.Nishida
    • 雑誌名

      IEICE Transaction on Electronics E85-C・11

      ページ: 1982-1988

    • NAID

      110003214821

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Processing structures on human fingernail surface by a focused near-infrared femtosecond laser pulse2004

    • 著者名/発表者名
      Y.Hayasaki, H.Takagi, A.Takita, H.Yamamoto, N.Nishida, H.Misa
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics 43・12

      ページ: 8089-8093

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 光加工技術を用いた本人認証2004

    • 著者名/発表者名
      早崎芳夫, 西田信夫
    • 雑誌名

      光学 32・8

      ページ: 472-474

    • NAID

      10013444456

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Fluorescence from structures in human fingernail formed by use of a focused near-infrared femtosecond laser pulse2004

    • 著者名/発表者名
      A.Takita, H.Yamamoto, Y.Hayasaki, N.Nishida, H.Misawa
    • 雑誌名

      Proceedings of SPIE 5662

      ページ: 722-727

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] High-density bump formation on a glass surface using femtosecond laser processing in water

    • 著者名/発表者名
      Y.Hayasaki
    • 雑誌名

      Applied Physics A (in print)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [図書] 「ホログラム最新技術」4章,ホログラフィックフェムト秒レーザー加工,pp.117-128.2006

    • 著者名/発表者名
      早崎芳夫
    • 総ページ数
      320
    • 出版者
      情報機構
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [図書] 「ホログラム最新技術」4章,ホログラフィックフェムト秒レーザー加工,pp.117-1282006

    • 著者名/発表者名
      早崎芳夫
    • 総ページ数
      320
    • 出版者
      情報機構
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [産業財産権] レーザ加工装置及びレーザ加工方法2006

    • 発明者名
      早崎芳夫
    • 権利者名
      徳島大学
    • 産業財産権番号
      2006-231298
    • 出願年月日
      2006-08-28
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書 2006 研究成果報告書概要
  • [産業財産権] レーザー加工方法およびレーザー加工装置2004

    • 発明者名
      早崎芳夫
    • 権利者名
      徳島大学
    • 産業財産権番号
      2004-253380
    • 出願年月日
      2004-08-31
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要

URL: 

公開日: 2004-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi