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可視~近赤外域分光機能型超高分解能光断層顕微イメージング

公募研究

研究領域医用画像に基づく計算解剖学の多元化と高度知能化診断・治療への展開
研究課題/領域番号 17H05291
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関名古屋大学

研究代表者

西澤 典彦  名古屋大学, 工学研究科, 教授 (30273288)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2018年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2017年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
キーワード計測工学 / 光源技術 / 光断層計測 / 医用工学 / 広帯域光源 / バイオイメージング / 非破壊計測 / 医用光学
研究実績の概要

1. ファイバレーザーベース可視域OCTの開発
Yb添加高出力超短パルスファイバレーザー光源とフォトニック結晶ファイバを用いた可視域で安定に動作する広帯域光源を開発した.そして,その光源を用いて,可視域におけるOCTを開発した.分解能2.7um,感度90dBの特性を得ることができた.更に,開発した可視域OCTを用いて,生体サンプルのイメージングを行った.豚の甲状腺等のイメージングを行い,高精細なイメージを得ることができた.
2.波長1.7um帯周波数領域光コヒーレンス顕微鏡の開発
ファイバレーザーべースの波長1.7um帯SC光源と,新たに波長1.7um帯の広帯域・高分解能な分光器を開発し,NAの大きな対物レンズを活用して,長波長帯で高速に動作するOCMを開発した.開発したシステムを用いて,脳組織の微細構造を約1.7mmの深部まで観察することができた.更に,従来主に用いられていた波長1.3umとの比較を行い,波長1.7um帯ではより深部まで観測できることを確認した.
3.研究の総括
OCT・OCMイメージングの波長依存性について,考察を進めた.更に,本研究全体を考察し,総括を行った.

現在までの達成度 (段落)

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2018 実績報告書
  • 2017 実績報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて 2019 2018 2017 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (18件) (うち国際学会 6件、 招待講演 5件) 図書 (1件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Wavelength Dependence of Ultrahigh-Resolution Optical Coherence Tomography Using Supercontinuum for Biomedical Imaging2019

    • 著者名/発表者名
      Norihiko Nishizawa, Hiroyuki Kawagoe, Masahito Yamanaka, Miyoko atsushima, Kensaku Mori, Tsutomu Kawabe
    • 雑誌名

      IEEE JOURNAL OF SELECTED TOPICS IN QUANTUM ELECTRONICS

      巻: 25 号: 1 ページ: 17957868-17957868

    • DOI

      10.1109/jstqe.2018.2854595

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 光コヒーレンストモグラフィー2018

    • 著者名/発表者名
      西澤 典彦, 山中 真仁
    • 雑誌名

      Medical Imaging Technology

      巻: 36 号: 3 ページ: 120-126

    • DOI

      10.11409/mit.36.120

    • NAID

      130007384466

    • ISSN
      0288-450X, 2185-3193
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Axial resolution and signal-to-noise ratio in deep-tissue imaging with 1.7-μm high-resolution optical coherence tomography with an ultrabroadband laser source2017

    • 著者名/発表者名
      H. Kawagoe,M. Yamanaka,N. Nishizawa
    • 雑誌名

      J. Biomed. Opt.

      巻: 22巻 号: 8 ページ: 85002-85002

    • DOI

      10.1117/1.jbo.22.8.085002

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 可視域スーハーコンティニューム光源を用いた高分解能 OCT の開発2019

    • 著者名/発表者名
      須田浩太郎, 山中真仁, 西澤典彦
    • 学会等名
      レーザー学会 学術講演会  第39回年次大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Wideband Ultrashort Pulse Fiber Lasers and Their Applications2018

    • 著者名/発表者名
      Norihiko Nishizawa、 Jin Lei、 Masahito Yamanaka
    • 学会等名
      第79回応用物理学会  秋季学術講演会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 全ファイバ型Tm添加超短パルスファイバレーザーにより2μm帯スーパーコンティニューム光源を用いた光コヒーレンストモグラフィの開発2018

    • 著者名/発表者名
      清水 一輝、 渡邉 建太、 山中 真仁、 周 英、 齋藤 毅、 榊原 陽一、 西澤 典彦
    • 学会等名
      Optics & Photonics Japan 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 高出力広帯域光源を用いた波長 1700 nm帯スペクトルドメイン光コヒーレンストモグラフィの高感度化2018

    • 著者名/発表者名
      水戸川 顕大、 早川 直紀、 川越 寛之 、 山中 真仁 、 巻田 修一 、 安野 嘉晃2、 西澤 典彦
    • 学会等名
      Optics & Photonics Japan 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 波長2um帯全ファイバ型Tm添加超短パルスファイバレーザー励起 スーパーコンティニューム光源を用いた光コヒーレンストモグラフィの開発2018

    • 著者名/発表者名
      清水 一輝、 渡邉 建太、 山中 真仁、 周 英、 齋藤 毅、 榊原 陽一、 西澤 典彦
    • 学会等名
      レーザー学会 第525回研究会  「ファイバレーザー  技術」
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Comparison of imaging properties in spectral domain optical coherence microscopy at 1300 and 1700 nm spectral region2018

    • 著者名/発表者名
      Naoki Hayakawa、MasahitoYamanaka Norihiko Nishizawa
    • 学会等名
      第66回 応用物理学会  春季学術講演会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 可視域スーパーコンティニューム光源を用いた高分解能OCTの開発2018

    • 著者名/発表者名
      須田 浩太郎、 山中 真仁、 西澤 典彦
    • 学会等名
      レーザー学会 第525回研究会  「ファイバレーザー  技術」
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 2um帯OCT用Tm添加超短パルスファイバレーザー光源の開発2018

    • 著者名/発表者名
      加納 秀紀,清水 一輝,金 磊,山中 真仁,西澤 典彦
    • 学会等名
      レーザー学会学術講演会第38回年次大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 2um帯OCT?Tm添加超短パルスファイバーレーザー励起SC光源の開発2018

    • 著者名/発表者名
      清水 一輝,加納 秀紀,金 磊,山中 真仁,西澤 典彦
    • 学会等名
      第65回応用物理学会春季学術講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Ultrahigh resolution OCT with broadband fiber lasers2017

    • 著者名/発表者名
      N. Nishizawa,H.Kawagoe,M. Yamanaka
    • 学会等名
      The 6th Advanced Lasers and Photon Sources Conference
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Optical coherence tomography in 2100-nm spectral window with a fiber laser based supercontinuum laser source2017

    • 著者名/発表者名
      T. Sato,M. Yamanaka,N. Nishizawa
    • 学会等名
      The 6th Advanced Lasers and Photon Sources Conference
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Ultrahigh Resolution Optical Coherence Tomography using Supercontinuum and their Wavelength Dependence2017

    • 著者名/発表者名
      N. Nishizawa,H. Kawagoe,M. Yamanaka
    • 学会等名
      CLEO2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 光干渉計を用いた高分解能内部計測技術 ~光コヒーレンストモグラフィー~2017

    • 著者名/発表者名
      西澤 典彦、川越 寛之,山中 真仁
    • 学会等名
      第78回応用物理学会秋季学術講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Wideband ultrashort pulse fiber lasers and their applications2017

    • 著者名/発表者名
      N. Nishizawa,J. Lei,M. Yamanaka
    • 学会等名
      ALT17
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Fiber laser based supercontinuum generation in 2.1 μm wavelength for optical coherence tomography2017

    • 著者名/発表者名
      Tomoya Sato,MasahitoYamanaka,Hiroyuki Kawagoe,Norihiko Nishizawa
    • 学会等名
      ASSL2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] High-resolution spectral-domain optical coherence microscopy at 1700 nm spectral band2017

    • 著者名/発表者名
      Naoki Hayakawa、MasahitoYamanaka,Hiroyuki Kawagoe、Shuichi Makita、Yoshiaki Yasuno、Norihiko Nishizawa
    • 学会等名
      第78回応用物理学会秋季学術講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 1.6um高繰り返しEr添加ファイバレーザーを用いた高感度OCM2017

    • 著者名/発表者名
      相木 喬智,山中 真仁,早川 直紀,西澤 典彦
    • 学会等名
      レーザー学会第511回研究会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 1.7-um full-range ultrahigh-resolution spectral-domain optical coherence tomography with broadband supercontinuum source2017

    • 著者名/発表者名
      H. Kawagoe,M. Yamanaka,S. Makita,Y. Yasuno,N. Nishizawa
    • 学会等名
      The 6th Advanced Lasers and Photon Sources Conference
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [図書] 光コヒーレンストモグラフィー・OCT2018

    • 著者名/発表者名
      西澤 典彦
    • 総ページ数
      100
    • 出版者
      誠文堂新光社
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [備考] 名古屋大学大学院工学研究科電子工学専攻

    • URL

      http://www.nuee.nagoya-u.ac.jp/labs/optelelab/

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [備考] 名古屋大学西澤研究室

    • URL

      http://www.nuee.nagoya-u.ac.jp/labs/optelelab/

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書

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公開日: 2017-04-28   更新日: 2019-12-27  

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