| 研究概要 |
偏光保存フォントを利用した小型光CT装置の試作のために、今までの基礎実験の成果をもとに、光学系,信号処理系の設計を行った。光学ブレッドボ-トの上に,位相変調器,試料移動ステージ,検知器などを配置し,ロックインアンプ,パソコン,電源を小型のラックの中に納め,全体として約40×90×100cm^3のコンパクトな装置を作製した。試作装置の性能評価のために、Intralipid 10%水溶液を散乱媒質として用い、ランバート・ベール則の成立範囲を調べた。その結果,CTアルゴリズムを0〜-110dBの広いレンジで適用できることが分かった。
試作装置の応用として、まず、異物センサーを考えた。直径約50mmの半透明容器に入った発酵乳の中に,異物として直径3mmのプラスチック製の筒を置き,投影データを取得し,容器全体のCT画像を再構成した。異物の存在をはっきり識別できるCT画像を得ることができた。
次に,試作装置の果実の評価装置としての応用を考えた。まず,果実の糖成分の近赤外域における吸収スペクトルを測定した。糖の吸収は水の吸収に比べて小さいが,波長特性を利用すれば水の吸収分布との分離が可能であることが分かった。そこで,直径10mmの領域だけをしょ糖濃度10%とした直径60mmの円柱状の寒天を実験用モデルとしてを作製し,糖の吸収波長(0.91μm)に合った半導体レーザーを光源として実験を行った。肉眼では全く一様と見える試料であるが,CT画像では糖濃度の違いによる領域を判別することができた。さらに,実際の試料として直径約80mmの蜜柑を用いてCT画像の測定を行った。内部の房構造,芯などの組織構造を見ることができた。
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