マイクロ波CTの開発

• 研究課題/領域番号: 21760319
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 計測工学
• 研究機関: 関西大学
• 研究代表者: 山口 聡一朗 関西大学, システム理工学部, 助教 (30413991)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2011年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2010年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2009年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: マイクロ波CT / イメージング / 画像診断 / トモグラフィー

研究概要

乳がん医療診断や建築物非破壊検査への応用に向けて,携帯端末や無線通信技術を利用したマイクロ波の計算機トモグラフィー(マイクロ波CT)装置を研究開発した。携帯電話用の安価な電子部品を流用して送受信アンテナとマイクロ波回路を製作し,乳がん模型によるマイクロ波CTの模擬計測実験において計算機シミュレーション結果との良い一致が得られた。また,短時間の計算で断層像を得るために,パルスレーダーや高速並列計算の技術が導入された。

研究成果

• [雑誌論文] Reflectometric measurement of plasma imaging and applications (2012)
  • 著者名/発表者名: A. Mase, N. Ito, M. Oda, Y. Komada, D. Nagae, D. Zhang, Y. kogi, S. Tobimatsu, T. Maruyama, H. Shimazu, E. Sakata, F. Sakai, D. Kuwahara, T. Yoshinaga, T. Tokuzawa, Y. Nagayama, K. Kawahata, S. Yamaguchi, S. Tsuji-Iio, C. W. Domier, N. C. Luhmann, Jr., H. K. Park, G. Yun, W. Lee, S. Padhi, K. W. Kim
  • 雑誌名: Journal of Instrumentation (IOP Publishing for SISSA)
• [雑誌論文] Reflectometric measurement of plasma imaging and applications (2012)
  • 著者名/発表者名: A Mase, N Ito,ほか24名
  • 雑誌名: Journal of Instrumentation 巻: 7 号: 01 ページ: C01089-C01089
  • DOI: 10.1088/1748-0221/7/01/c01089
  • 査読あり
• [雑誌論文] 磁場閉じ込め核融合装置におけるマイクロ波イメージング計測システムの開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 桑原大介、飯尾俊二、長山好夫、土屋隼人、吉永智一、山口聡一朗、近木祐一郎、間瀬淳
  • 雑誌名: 電気学会プラズマ研究会資料 巻: Vol.PST-11 No.71-90 ページ: 1-4
  • NAID: 10030330081
• [雑誌論文] Microwave Computer Tomography with Plane Wave Illumination (2011)
  • 著者名/発表者名: Soichiro Yamaguchi, Naoya Kitade, Masora Kishimoto, Atsushi Kawabata, Makoto Asakawa, Teruki Nishimura, Daisuke Kuwahara, Yoshio Nagayama
  • 雑誌名: KJMW2011 Proceedings 巻: (CD-ROM)
• [雑誌論文] Microwave reflectometric measurement of biological signals (2011)
  • 著者名/発表者名: A. Mase, N. Ito, Y. Komada, M. Oda, D. Nagae, D. Zhang, Y. Kogi, S. Tobimatsu, T. Maruyama, Y. Nagayama, D. Kuwahara, T. Yoshinaga, S. Yamaguchi, T. Tokuzawa, K. Kawahata, S. Padhi
  • 雑誌名: Proc. Electromagnetic Compatibility Symposium ページ: 57-63
• [雑誌論文] Investigation of turbulence in reversed field pinch plasma by using microwave imaging reflectometry (2011)
  • 著者名/発表者名: Z. B. Shi, Y. Nagayama, S. Yamaguchi, Y. Hamada, Y. Hirano, S. Kiyama, H. Koguchi, C. A. Michael, H. Sakakita, K. Yambe
  • 雑誌名: Phys. Plasmas 巻: 18
  • 査読あり
• [雑誌論文] Recent Progress on Microwave Imaging Technology and New Physics Results (2011)
  • 著者名/発表者名: B. Tobias, N. C. Luhmann, Jr., C. W. Domier, X. Kong, T. Liang, S. Che, R. Nazikian, L. Chen, G. Yun, W. Lee, H. K. Park, I.G.J. Classen, J. E. Boom, A. J.H. Donne, M. A. V. Zeeland, R. Boivin, Y. Nagayama, T. Yoshinaga, D. Kuwahara, S. Yamaguchi, Y. Kogi, A. Mase, T. L. Munsat
  • 雑誌名: Plasma Fusion Res. 巻: Vol. 6
  • NAID: 130002059493
  • 査読あり
• [雑誌論文] LHDにおけるマイクロ波イメージング計測の開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 長山好夫, 吉永智一, 桑原大介, 山口聡一朗, 濱田泰司, 伊藤直樹, 伊藤康彦, 近木祐一郎, 間瀬淳, 石中兵, 杉戸正治, 土屋隼人, 飯尾俊二, LHD実験グループ
  • 雑誌名: J. Plasma Fusion Res. 巻: Vol. 87, No.6 ページ: 359-370
  • NAID: 110008673635
  • 査読あり
• [雑誌論文] LHDにおけるマイクロ波イメージング計測の開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 長山好夫, 吉永智一, 桑原大介, 山口聡一朗, 濱田泰司, 伊藤直樹, 伊藤康彦, 近木祐一郎, 間瀬淳, 石中兵, 杉戸正治, 土屋隼人, 飯尾俊二, LHD実験グループ
  • 雑誌名: J.Plasma Fusion Res 巻: Vol.87,No.6 ページ: 359-370
  • NAID: 110008673635
  • 査読あり
• [雑誌論文] Recent Progress on Microwave Imaging Technology and New Physics Results (2011)
  • 著者名/発表者名: B.Tobias, N.C.Luhmann, Jr., C.W.Domier, X.Kong, T.Liang, S.Che, R.Nazikian, L.Chen, G.Yun, W.Lee, H.K.Park, I.G.J.Classen, J.E.Boom, A.J.H.Donne, M.A.V.Zeeland, R.Boivin, Y.Nagayama, T.Yoshinaga, D.Kuwahara, S.Yamaguchi, Y.Kogi, A.Mase, T.L.Munsat
  • 雑誌名: Plasma and Fusion Research 巻: 6 ページ: 2106042-2106042
  • DOI: 10.1585/pfr.6.2106042
  • NAID: 130002059493
  • ISSN: 1880-6821
  • 査読あり
• [雑誌論文] Investigation of Turbulence in Reversed Field Pinch Plasma by Using Microwave Imaging Reflectometry (2011)
  • 著者名/発表者名: Z.B.Shi, Y.Nagayama, ほか
  • 雑誌名: Physics of Plasmas 巻: 18 号: 10 ページ: 102315-102315
  • DOI: 10.1063/1.3652848
  • 査読あり
• [雑誌論文] Microwave reflectometric measurement of biological signals (2011)
  • 著者名/発表者名: A.Mase, N.Ito, Y.Komada, M.Oda, D.Nagae, D.Zhang, Y.Kogi, S.Tobimatsu, T.Maruyama, Y.Nagayama, D.Kuwahara, T.Yoshinaga, S.Yamaguchi, T.Tokuzawa, K.Kawahata, S.Padhi
  • 雑誌名: Proc.Electromagnetic Compatibility Symposium ページ: 57-63
• [雑誌論文] Development of electron cyclotron emission imaging system on Large Helical Device (2010)
  • 著者名/発表者名: D. Kuwahara, S. Iio, Y. Nagayama, T. Yoshinaga, H. Tsuchiya, S. Sugito, S. Yamaguchi, Y. Kogi, K. Akaki, A. Mase
  • 雑誌名: Review of Scientific Instruments 巻: vol 81
  • 査読あり
• [雑誌論文] Upgrade of 2-D Antenna Array for Microwave Imaging Reflectometry and ECE Imaging (2010)
  • 著者名/発表者名: Daisuke KUWAHARA, Shunji TSUJI-IIO, Yoshio NAGAYAMA, Tomokazu YOSHINAGA, Zhongbing SHI, Soichiro YAMAGUCHI, Masaharu SUGITO, Yuichiro KOGI, Atsushi MASE
  • 雑誌名: J. Plasma Fusion Res. SERIES 巻: Vol. 9 ページ: 125-130
  • 査読あり
• [雑誌論文] Optics Design for Microwave Imaging Reflectometry in LHD (2010)
  • 著者名/発表者名: Tomokazu YOSHINAGA, Yoshio NAGAYAMA, Daisuke KUWAHARA, Hayato TSUCHIYA, Soichiro YAMAGUCHI, Yuichiro KOGI, Shunji TSUJI-IIO, Hitoshi HOJO, Atsushi MASE
  • 雑誌名: Plasma Fusion Res. 巻: 5
  • NAID: 130000442404
  • 査読あり
• [雑誌論文] Developments of Electron Cyclotron Emission Spectroscopy and Microwave Reflectometer on LHD (2010)
  • 著者名/発表者名: T. TOKUZAWA, K. KAWAHATA, Y. NAGAYAMA, K. TANAKA, Y. ITO, S. HIROKURA, T. YOSHINAGA, H. TSUCHIYA, S. SUDO, A. KOMORI, LHD EXPERIMENT GROUP, S. INAGAKI, P.C. de VRIES, A. MASE, Y. KOGI, Y. YOKOTA, H. HOJO, A. EJIRI, S. YAMAGUCHI, D. KUWAHARA, Z. SHI
  • 雑誌名: Fusion Science and Technology 巻: vol.58 ページ: 364-374
  • 査読あり
• [雑誌論文] Investigation of turbulence by microwave imaging reflectometry in the TPE-RX reversed field pinch (2010)
  • 著者名/発表者名: Zhongbing SHI, Yoshio NAGAYAMA, Soichiro YAMAGUCHI, Tomokazu YOSHINAGA, Daisuke KUWAHARA, Yoichi HIRANO, Haruhisa KOGUCHI, Satoru KIYAMA, Hajime SAKAKITA, Kiyoyuki YAMBE
  • 雑誌名: J.Plasma Fusion Res.SERIES 巻: vol.9 ページ: 54-58
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of electron cyclotron emission imaging system on Large Helical Device (2010)
  • 著者名/発表者名: D.Kuwahara, S.Iio, Y.Nagayama, T.Yoshinaga, H.Tsuchiya, S.Sugito, S.Yamaguchi, Y.Kogi, K.Akaki, A.Mase
  • 雑誌名: Review of Scientific Instruments 巻: vol.81
  • 査読あり
• [雑誌論文] Maximum Entropy Analysis of the 2D Density Turbulence Measured by MIR in TPE-RX (2010)
  • 著者名/発表者名: Zhongbing SHI, Yoshio NAGAYAMA, Soichiro YAMAGUCHI, Daisuke KUWAHARA, Tomokazu YOSHINAGA, Shoji SUGITO, Yoichi HIRANO, Haruhisa KOGUCHI, Satoru KIYAMA, Hajime SAKAKITA, Kiyoyuki YAMBE, Clive MICHAEL
  • 雑誌名: Plasma and Fusion Research 5
  • NAID: 130000442440
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of 2-D antenna array for microwave imaging reflectometry in LHD (2009)
  • 著者名/発表者名: Daisuke KUWAHARA, Shunji TSUJI_IIO, Yoshio NAGAYAMA, Tomokazu YOSHINAGA, Zhongbing SHI, Soichiro YAMAGUCHI, Masaharu SUGITO, Yuichiro KOGI
  • 雑誌名: Plasma Fusion Res. SERIES 巻: vol.8 ページ: 649-654
  • 査読あり
• [雑誌論文] Advancements of microwave diagnostics in magnetically confined plasmas (2009)
  • 著者名/発表者名: A.Mase, Y.Kogi, N.Ito, Y.Yokota, K.Akaki, K.Kawahata, Y.Nagayama, T.Tokuzawa, S.Yamaguchi, H.Hojo, N.Oyama, N.C.Luhmann Jr, H.K.Park, A.J.H.Donne
  • 雑誌名: Plasma Devices and Operations 17 ページ: 98-116
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of 2-D antenna array for microwave imaging reflectometry in LHD (2009)
  • 著者名/発表者名: Daisuke KUWAHARA, Shunji TSUJI IIO, Yoshio NAGAYAMA, Tomokazu YOSHINAGA, Zhongbing SHI, Soichiro YAMAGUCHI, Masaharu SUGITO, Yuichiro KOGI
  • 雑誌名: Plasma Fusion Res.SERIES 8 ページ: 649-653
  • 査読あり
• [学会発表] LHDにおけるマイクロ波イメージング計測の開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 長山好夫, 吉永智一, 桑原大介, 山口聡一朗
  • 学会等名: Plasma Conference 2011
  • 発表場所: 石川県立音楽堂A会場(招待講演)
  • 年月日: 2011-11-22
• [学会発表] Microwave Computer Tomography with Plane Wave Illumination (2011)
  • 著者名/発表者名: Soichiro Yamaguchi, Naoya Kitade, Masora Kishimoto, Atsushi Kawabata, Makoto Asakawa, Teruki Nishimura, Daisuke Kuwahara, Yoshio Nagayama
  • 学会等名: 2011 Korea-Japan Microwave Conference (国際会議KJMW2011)
  • 発表場所: 福岡県福岡市九州大学医学部百年講堂(口頭発表(英語)FR1-5-2)
  • 年月日: 2011-11-11
• [学会発表] Microwave Computer Tomography with Plane Wave Illumination (2011)
  • 著者名/発表者名: Soichiro Yamaguchi, Naoya Kitade, Masora Kishimoto, Atsushi Kawabata, Makoto Asakawa, Teruki Nishimura, Daisuke Kuwahara, Yoshio Nagayama
  • 学会等名: 2011 Korea-Japan Microwave Conference (KJMW2011)
  • 発表場所: 九州大学医学部百年講堂
  • 年月日: 2011-11-11
• [学会発表] 準平面波を用いたマイクロ波CT装置の散乱波シミュレーション (2011)
  • 著者名/発表者名: 岸本真空, 山口聡一朗, 淺川誠
  • 学会等名: 第23回電気学会電子・情報・システム部門大会
  • 発表場所: 東京工業大学 大岡山キャンパス 本館H116
  • 年月日: 2011-09-21
• [学会発表] 半球型三次元マイクロ波CT用の広帯域送受信アンテナの開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 川畑淳史, 山口聡一朗, 長山好夫, 淺川誠
  • 学会等名: 第23回電気学会電子・情報・システム部門大会
  • 発表場所: 東京工業大学大岡山キャンパス本館H116
  • 年月日: 2011-09-21
• [学会発表] 準平面波を用いたマイクロ波CT装置の散乱波シミュレーション (2011)
  • 著者名/発表者名: 岸本真空, 山口聡一朗, 淺川誠
  • 学会等名: 第23回電気学会電子・情報・システム部門大会
  • 発表場所: 東京工業大学大岡山キャンパス
  • 年月日: 2011-09-21
• [学会発表] 半球型三次元マイクロ波CT用の広帯域送受信アンテナの開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 川畑淳史, 山口聡一朗, 長山好夫, 淺川誠
  • 学会等名: 第23回電気学会電子・情報・システム部門大会
  • 発表場所: 東京工業大学大岡山キャンパス
  • 年月日: 2011-09-21
• [学会発表] 電磁波によるプラズマイメージング (2010)
  • 著者名/発表者名: 山口聡一朗, 長山好夫, 石中兵, 桑原大介, 吉永智一, 近木祐一郎, 間瀬淳
  • 学会等名: 電気学会光応用・視覚研究会
  • 発表場所: 大阪産業大学梅田サテライト
  • 年月日: 2010-01-27
• [備考] 学会賞受賞:
• [備考] 一般社団法人プラズマ・核融合学会平成23年度第16回技術進歩賞受賞
• [備考] LHDにおけるマイクロ波イメージング計測の開発
• [備考] 長山好夫,吉永智一,桑原大介,山口聡一朗
• [備考] 受賞会場:Plasma Conference 2011
• [備考] 受賞場所:石川県立音楽堂A会場石川県金沢市昭和町20-1
• [備考] 授賞日時:2011年11月22日(火)11:00-11:25
  • URL: http://www.jspf.or.jp/membership/award/23prize.html