| 研究課題/領域番号 |
20K21878
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分90:人間医工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 群馬大学 |
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研究代表者 |
千葉 明人 群馬大学, 大学院理工学府, 准教授 (30435789)
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| 研究分担者 |
坂本 高秀 東京都立大学, システムデザイン研究科, 准教授 (70392727)
呂 国偉 会津大学, コンピュータ理工学部, 上級准教授 (30599709)
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| 研究期間 (年度) |
2020-07-30 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2021年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2020年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
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| キーワード | 光干渉断層像 / 高速波長掃引 / 光コヒーレンストモグラフィ |
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| 研究開始時の研究の概要 |
周波数走査光干渉断層計は黄斑疾患や緑内障をはじめとする網膜疾患の診断ツールとして不可欠となっているが、断層画像取得における高速化・高精細化は未だに強く望まれている。本研究ではこの実現の鍵となる光源の波長掃引レート(単位時間当たりの掃引回数)増大に向けて、光源の波長選択のしかたに立脚した独自手法を提案し、その検討を行う。
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| 研究実績の概要 |
周波数走査光干渉断層計は黄斑疾患や緑内障をはじめとする網膜疾患の診断ツールとして不可欠となっているが、断層画像取得における高速化・高精細化は未だに強く望まれている。本研究はこの実現の鍵となる光源の波長掃引レート(単位時間当たりの掃引回数)増大に向けて、光源の波長選択のしかたに立脚した独自手法を提案しその検討を行うものである。今年度はまず、波長選択素子を駆動する信号源に関する検討を進めた。素子の非線形応答の影響を補償して線形動作を確保する点も念頭に置き、素子の周波数帯域にも注意してそれらをカバーできるものを選定した。しかしながら、素子が要する駆動電圧を得るために信号源出力の増幅も必要となるため、その準備も進めている。光学部品についても、調達の目途がついたものから順次準備を進めた。また、比較対象とする従来手法を具現化する構成要素となる素子の準備も、昨年度から継続して試みた。しかしながら昨年度もパンデミックは継続し、所望の製品の手配が依然困難な状態も続いた。そのため当初は2カ年計画として予定していた本研究課題の期間を更に1年間延長し、次年度（2023(令和5)年度）も引き続き実験的検討を進めることとした。並行して提案手法のモデル化とその解析も行い、有用性など新たな知見の探求に繋げる。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
本研究課題開始年度の前年度（2019年度）末から世界的規模で新型コロナウィルスがまん延し、完全に収束したとは言い難い状況は現在も続いている。そのため昨年度も、感染拡大を避けるための様々な対応を伴う生活が続き本事業に充当する時間にも影響した。また製品を製造するメーカや仲介代理店のレスポンスについても、一昨年度とほぼ同様となり調達にも影響した。本研究提案において最も本質的となる素子は外国製のものを選択せざるを得ないものの受注見合わせに加えて物流事情も重なり、この影響を回避することが困難な状況が続いている。現在はパンデミック発生前の状況に戻りつつある点も踏まえて、本研究課題の実施期間を更に１年延長し最終年度を2023(令和5)年度に繰り下げることとしたところである。本課題（助成金）の事業期間は元来複数年度とされており、あくまでパンデミックおよび派生事項に起因するものである点からも問題は殆どないと考えられるが、当初の計画では2021(令和3)年度末までに遂行されると見込まれていた点を考慮して、上記の区分が最も妥当であると判断した。
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| 今後の研究の推進方策 |
前年度に引き続き、準備を進めた素子や装置等を利用して実験系の構築を継続し、提案手法の原理実証を実験的アプローチから目指す。掃引波長範囲や掃引速度などをバラメータとして動作の評価を行うとともに、その結果を踏まえて、利得媒質など他の構成要素と統合した系の試作に移り、光源としての動作の実験的実証に向けて取り組む。光源の光スペクトル評価に加え、光干渉計による可干渉性や空間分解能の評価などを通じて有用性の実証を目指す。更にモデル解析やシミュレーションなどの結果から予想される最適条件との比較検討なども試み、ボトルネックや今後の課題などを整理し性能向上の足掛かりとする。
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