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神経内部を伝達する信号を可視化することを目的とし、フーリエドメイン光コヒーレンストモグラフィー装置の開発・改良を行った。開発改良に関しては、以下の方針に従った。
(1)高感度化:非常に微弱な脳内の神経伝達信号を計測するために、システムの高感度化をめざした。
(2)高速化:脳内の高速な信号伝達を計測するため、高速計測可能なフーリエドメイン光コヒーレンストモグラフィーシステムの開発をめざした。
まず、(1)の高感度化に関しては以下のような改良を行った。(a)取得された光コヒーレンストモグラフィー画像の、位相情報まで用いた複素数値処理手法を開発した。(b)機材の再選定、最適化によるシステムロスの軽減により、実機の感度を理論感度ちかくまで向上させた。(c)システムのベースとなる干渉計を従来のフリースペース型から光ファイバー型に置き換え、横方向の解像度向上、および、コンフォーカル効果による感度の向上を行った。結果、本年度開始時点では80dB程度であったシステム感度を93 dBまで向上させることに成功した。
次に(2)に関しては、以下の改良により対処した。(a)システム制御用のエレクトロニクスの改良による高速化を行った。(b)ラインフィールドコンフィギュレーションと呼ばれる新しい光学スキームを開発し、これにより、横方向の機械的走査なしに2次元断層画像の計測を可能にし、結果、システムの高速化を行った。
まず、(a)により、今年度開始時で毎秒18枚だった断層計測速度を毎秒36枚まで向上させた。また、(b)により、480KHzの高速なAスキャンを実現した。
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