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波面符号化並列位相シフト法による瞬時複素振幅情報取得に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 23560039
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 応用光学・量子光工学
研究機関和歌山大学

研究代表者

野村 孝徳  和歌山大学, システム工学部, 教授 (80222206)

研究分担者 沼田 卓久  和歌山大学, システム工学部, 教授 (80135673)
似内 映之  和歌山大学, 産学連携・研究支援センター, 准教授 (00304189)
研究期間 (年度) 2011 – 2013
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2013年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2012年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2011年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワードディジタルオプティクス / 情報フォトニクス / 位相シフト法 / 干渉計測 / ディジタルホログラフィ / 波面分割 / 瞬時記録 / スペックル / ランダム位相光 / 選択アルゴリズム
研究概要

ディジタルホログラフィは光波の複素振幅分布をディジタルデータとして取得でき,コンピュータによる数値伝搬で任意の距離において光波を再生できる技術である.しかし,一般的にホログラムには不要な成分が含まれているため,それを取り除く位相シフト法が不可欠である.本研究では汎用的な光学素子を用いて1枚のホログラムから物体光の複素振幅分布を算出できる単一露光一般化波面分割位相シフト手法を提案している.物体光の複素振幅分布の算出原理,参照光の満たすべき複素振幅条件を示した後,コンピュータシミュレーション,光学実験により提案手法の有用性を実証した.

報告書

(4件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実施状況報告書
  • 2011 実施状況報告書
  • 研究成果

    (49件)

すべて 2014 2013 2012 2011

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 8件) 学会発表 (41件) (うち招待講演 6件)

  • [雑誌論文] Selective calculation for the improvement of reconstructed images in single-exposure generalized phase-shifting digital holography2014

    • 著者名/発表者名
      Masatoshi Imbe and Takanori Nomura
    • 雑誌名

      Optical Engineering

      巻: 53 号: 04 ページ: 44102-44102

    • DOI

      10.1117/1.oe.53.4.044102

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Simultaneous measurement of refractive index and thickness distributions using low-coherence digital holography and vertical scanning2014

    • 著者名/発表者名
      Kaho Watanabe, Masashi Ohshima, and Takanori Nomura
    • 雑誌名

      Journal of Optics

      巻: 16 号: 4 ページ: 45403-45403

    • DOI

      10.1088/2040-8978/16/4/045403

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Study of reference waves in single-exposure generalized phase-shifting digital holography2013

    • 著者名/発表者名
      Masatoshi Imbe and Takanori Nomura
    • 雑誌名

      Applied Optics

      巻: 52 号: 18 ページ: 4097-4102

    • DOI

      10.1364/ao.52.004097

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Single-exposure phase-shifting digital holography using a random-complex-amplitude encoded reference wave2013

    • 著者名/発表者名
      Masatoshi Imbe and Takanori Nomura
    • 雑誌名

      Applied Optics

      巻: 52 号: 1 ページ: A161-A161

    • DOI

      10.1364/ao.52.00a161

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis method from low-coherence digital holograms for improvement of image quality in holographic display2013

    • 著者名/発表者名
      Yutaka Mori and Takanori Nomura
    • 雑誌名

      Applied Optics

      巻: 52 号: 16 ページ: 3838-3844

    • DOI

      10.1364/ao.52.003838

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Coaxial Holographic Memory with Designed Reference Pattern on the Basis of Nyquist Aperture for High Density Recording2013

    • 著者名/発表者名
      Teruyoshi Nobukawa and Takanori Nomura
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics

      巻: 52 号: 9S2 ページ: 09LD09-09LD09

    • DOI

      10.7567/jjap.52.09ld09

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Shortening method for optical reconstruction distance in digital holographic display with phase hologram2013

    • 著者名/発表者名
      Yutaka Mori and Takanori Nomura
    • 雑誌名

      Optical Engineering

      巻: 52 号: 12 ページ: 123101-123101

    • DOI

      10.1117/1.oe.52.12.123101

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Refractive index & physical thickness distributions measurement and consideration of dependence of measurement accuracy on scanning interval using low-coherence digital holography2013

    • 著者名/発表者名
      Kaho Watanabe and Takanori Nomura
    • 雑誌名

      System Integration (SII), 2013 IEEE/SICE International Symposium on

      巻: NA ページ: 586-591

    • DOI

      10.1109/sii.2013.6776608

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 低コヒーレンスディジタルライトインフライトホログラフィによる形状計測結果に及ぼす直流光の影響2014

    • 著者名/発表者名
      田中裕二, 野村孝徳
    • 学会等名
      レーザー学会学術講演会第34回年次大会
    • 発表場所
      北九州市,福岡
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Refractive Index & Physical Thickness Distributions Measurement and Consideration of Dependence of Measurement Accuracy on Scanning Interval Using Low-Coherence Digital Holography,” Proceedings of the 2013 IEEE/SICE International Symposium on System Integration2013

    • 著者名/発表者名
      Kaho Watanabe and Takanori Nomura
    • 学会等名
      2013 IEEE/SICE International Symposium on System Integration
    • 発表場所
      Kobe
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Single-Shot Three-Dimensional Shape Measurement by Low-Coherence Digital Light-in-Flight Holography2013

    • 著者名/発表者名
      Yuji Tanaka and Takanori Nomura
    • 学会等名
      Third Korea-Japan Workshop on Digital Holography and Information Photonics
    • 発表場所
      Daejeon, Korea
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Digital Holographic Tomography Using Lightwave Back Propagation2013

    • 著者名/発表者名
      Takanori Nomura
    • 学会等名
      Third Korea-Japan Workshop on Digital Holography and Information Photonics
    • 発表場所
      Daejeon, Korea
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Digital holographic tomography using a light back propagation method and its application for refractive index measurement2013

    • 著者名/発表者名
      Takanori Nomura and Takahiro Kitazawa
    • 学会等名
      Optics and Photonics for Information Processing VII
    • 発表場所
      San Diego, USA
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Design and Verification of Input Phase Mask Suitable for Page Data for Coaxial Holographic Memory2013

    • 著者名/発表者名
      Yusuke Saita, Tomohiro Iwamoto, and Takanori Nomura
    • 学会等名
      International Symposium on Optical Memory 2013
    • 発表場所
      Incheon, Korea
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Coaxial Holographic Memory with Designed Multi-Level Reference Pattern on the Basis of Nyquist Aperture for Improvement of Light-Utilization Efficiency and Signal to Noise Ratio2013

    • 著者名/発表者名
      Teruyoshi Nobukawa and Takanori Nomura
    • 学会等名
      International Symposium on Optical Memory 2013
    • 発表場所
      Incheon, Korea
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Automated reconstruction and noise reduction of three-dimensional objects encoded in digital holograms2013

    • 著者名/発表者名
      Masatoshi Imbe, Daireann Neylon, Tomi Pitkaaho, Takanori Nomura, and Thomas J. Naughton
    • 学会等名
      Photonics Ireland
    • 発表場所
      Belfast, England
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 低コヒーレンス光源を用いたディジタルライトインフライトホログラフィによるシングルショット3次元形状計測2013

    • 著者名/発表者名
      田中裕二, 野村孝徳
    • 学会等名
      第74回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      京田辺市,京都
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 基準面と試料の非平行配置における低コヒーレンスディジタルホログラフィを用いた屈折率分布計測のための配置条件の考察2013

    • 著者名/発表者名
      渡辺果歩, 野村孝徳
    • 学会等名
      第74回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      京田辺市,京都
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 低コヒーレンスディジタルホログラフィを用いた試料の2次元物理的厚さ・屈折率分布の同時取得2013

    • 著者名/発表者名
      渡辺果歩, 野村孝徳
    • 学会等名
      日本光学会年次学術講演会OPJ2013
    • 発表場所
      奈良市,奈良
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 低コヒーレンス光源を用いたディジタルライトインフライトホログラフィによるシングルショット3次元形状計測手法の計測精度向上に関する検討2013

    • 著者名/発表者名
      田中裕二, 野村孝徳
    • 学会等名
      日本光学会年次学術講演会OPJ2013
    • 発表場所
      奈良市,奈良
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 低コヒーレンスディジタルホログラムを用いた高画質ホログラム作製における合成法の検討2013

    • 著者名/発表者名
      森裕, 野村孝徳
    • 学会等名
      日本光学会年次学術講演会OPJ2013
    • 発表場所
      奈良市,奈良
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 単一露光一般化位相シフトディジタルホログラフィとその応用2012

    • 著者名/発表者名
      井邊真俊,野村孝徳
    • 学会等名
      第4回HODIC研究会(日本光学会(応用物理学会))
    • 発表場所
      和歌山
    • 年月日
      2012-11-30
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Dynamic recording and reconstruction in single- exposure generalized phase-shifting digital holography2012

    • 著者名/発表者名
      Masatoshi Imbe and Takanori Nomura
    • 学会等名
      The Second Japan-Korea Workshop on Digital Holography and Information Photonics
    • 発表場所
      徳島
    • 年月日
      2012-11-20
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 演算方向選択による単一露光位相シフトディジタルホログラフィの画質向上2012

    • 著者名/発表者名
      井邊真俊,野村孝徳
    • 学会等名
      日本光学会年次学術講演会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2012-10-23
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Single- exposure generalized phase-shifting digital holog- raphy2012

    • 著者名/発表者名
      Takanori Nomura and Masatoshi Imbe
    • 学会等名
      Proceedings of the International Seminar Optics and Photonics
    • 発表場所
      Issyk-Kul (Kyrgyzstan)
    • 年月日
      2012-09-20
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 単一露光一般化位相シフトディジタルホログラフィに適した参照光の複素振幅分布の定量的な検討2012

    • 著者名/発表者名
      井邊真俊,野村孝徳
    • 学会等名
      第73回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      松山
    • 年月日
      2012-09-12
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Selecting direction of calculation in single-exposure phase- shifting digital holography using a random-phase encoded reference wave2012

    • 著者名/発表者名
      Masatoshi Imbe and Takanori Nomura
    • 学会等名
      International Workshop on Holography and related technologies
    • 発表場所
      Jung-Li (Taiwan)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Dynamic recording and reconstruction in single-exposure generalized phase-shifting digital holography2012

    • 著者名/発表者名
      Masatoshi IMBE and Takanori NOMURA
    • 学会等名
      The Second Japan-Korea Workshop on Digital Holography and Information Photonics
    • 発表場所
      Tokushima, Japan
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Synthesis from low-coherence digital holograms for three-dimensional imaging2012

    • 著者名/発表者名
      Yutaka MORI and Takanori NOMURA
    • 学会等名
      The Second Japan-Korea Workshop on Digital Holography and Information Photonics
    • 発表場所
      Tokushima, Japan
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] efractive index measurement of internal defects by digital holographic tomography using reconstruction calculation method with lightwave propagation2012

    • 著者名/発表者名
      Takahiro KITAZAWA and Takanori NOMURA
    • 学会等名
      The Second Japan-Korea Workshop on Digital Holography and Information Photonics
    • 発表場所
      Tokushima, Japan
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Improvement of Reconstruction Image Quality in Digital Holography Using Multiple Wavelengths or Superposition of Holograms2012

    • 著者名/発表者名
      Takanori NOMURA
    • 学会等名
      International Workshop on Holography and related technologies (IWH2012)
    • 発表場所
      Jung-Li, Taiwan
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Measurement of Refractive Index Distribution by Virtual Datum Plane Using Low-Coherence Digital Holography2012

    • 著者名/発表者名
      Kaho WATANABE and Takanori NOMURA
    • 学会等名
      International Workshop on Holography and related technologies (IWH2012)
    • 発表場所
      Jung-Li, Taiwan
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Selecting Direction of Calculation in Single-Exposure Phase-Shifting Digital Holography Using a Random-Phase Encoded Reference Wave2012

    • 著者名/発表者名
      Masatoshi IMBE and Takanori NOMURA
    • 学会等名
      International Workshop on Holography and related technologies (IWH2012)
    • 発表場所
      Jung-Li, Taiwan
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 単一露光一般化位相シフトディジタルホログラフィとその応用2012

    • 著者名/発表者名
      井邊真俊, 野村孝徳
    • 学会等名
      第4回HODIC研究会(日本光学会(応用物理学会))
    • 発表場所
      和歌山市,和歌山
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ホログラフィックディスプレイにおける再生距離短縮と認識される再生距離2012

    • 著者名/発表者名
      森裕, 野村孝徳
    • 学会等名
      第73回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      松山市,愛媛
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 単一露光一般化位相シフトディジタルホログラフィに適した参照光の複素振幅分布の定量的な検討2012

    • 著者名/発表者名
      井邊真俊, 野村孝徳
    • 学会等名
      第73回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      松山市,愛媛
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Single-exposure generalized phase-shifting digital holography2012

    • 著者名/発表者名
      Takanori NOMURA and Masatoshi IMBE
    • 学会等名
      International Seminar Optics and Photonics
    • 発表場所
      Issyk-Kul, Kyrgyzstan
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ディジタルホログラフィックトモグラフィによる屈折率断層計測のための光波伝搬を用いた断層再構成計算手法2012

    • 著者名/発表者名
      北澤貴宏, 野村孝徳
    • 学会等名
      日本光学会年次学術講演会OPJ2012
    • 発表場所
      船堀,東京
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 低コヒーレンスディジタルホログラフィの微小距離数値伝搬を用いた位相解析による形状計測2012

    • 著者名/発表者名
      樋口優太, 野村孝徳
    • 学会等名
      日本光学会年次学術講演会OPJ2012
    • 発表場所
      船堀,東京
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 演算方向選択による単一露光位相シフトディジタルホログラフィの画質向上2012

    • 著者名/発表者名
      井邊真俊, 野村孝徳
    • 学会等名
      日本光学会年次学術講演会OPJ2012
    • 発表場所
      船堀,東京
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 単一露光一般化位相シフトディジタルホログラフィに適した参照光の複素振幅分布の検討2011

    • 著者名/発表者名
      井邊真俊,野村孝徳
    • 学会等名
      日本光学会年次学術講演会OPJ2011
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2011-11-30
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Single shot phase-shifting dig- ital holography using a conventional camera2011

    • 著者名/発表者名
      Takanori Nomura
    • 学会等名
      An ICO International Conference
    • 発表場所
      Ottawa (Canada)
    • 年月日
      2011-05-19
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Single- exposure phase-shifting digital holography using random phase reference wave2011

    • 著者名/発表者名
      Masatoshi Imbe and Takanori Nomura
    • 学会等名
      in Digital Holog- raphy and Three-Dimensional Imaging, Optical Society of America
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2011-05-10
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Single-exposure phase-shifting digital holography using random phase reference wave2011

    • 著者名/発表者名
      Masatoshi Imbe and Takanori Nomura
    • 学会等名
      Digital Holography and Three-Dimensional Imaging, OSA Topical Meeting
    • 発表場所
      Tokyo, Japan
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Single-Shot Phase-Shifting Digital Holography Using a Conventional Camera2011

    • 著者名/発表者名
      Takanori Nomura
    • 学会等名
      Information Photonics 2011(招待講演)
    • 発表場所
      Ottawa, Canada
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Effect of the Complex Amplitude Distribution of a Reference Wave into the Reconstructed Image in Single-Exposure Generalized Phase-Shifting Digital Holography2011

    • 著者名/発表者名
      Masatoshi Imbe and Takanori Nomura
    • 学会等名
      Digital Holography and Information Processing 2011
    • 発表場所
      Seoul, Korea
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Low-Coherence Digital Holographic Profilometry and Reflectmetry2011

    • 著者名/発表者名
      Takanori Nomura
    • 学会等名
      Digital Holography and Information Processing 2011(招待講演)
    • 発表場所
      Seoul, Korea
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 単一露光一般化位相シフトディジタルホログラフィに適した参照光の複素振幅分布の検討2011

    • 著者名/発表者名
      井邊真俊,野村孝徳
    • 学会等名
      日本光学会年次学術講演会OPJ2011
    • 発表場所
      大阪大学(大阪府吹田市)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Optical Reconstruction of Digital Hologram Using Spatial Light Modulator for Binocular Stereopsis2011

    • 著者名/発表者名
      Yutaka Mori and Takanori Nomura
    • 学会等名
      Digital Holography and Three-Dimensional Imaging, OSA Topical Meeting
    • 発表場所
      Tokyo, Japan
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書

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公開日: 2011-08-05   更新日: 2019-07-29  

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