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2021 年度 実績報告書

革新的高速分光による高感度リアルタイム分光イメージングの構築と非侵襲診断への展開

研究課題

研究課題/領域番号 19H02187
研究機関東北大学

研究代表者

石鍋 隆宏  東北大学, 工学研究科, 准教授 (30361132)

研究分担者 黒田 理人  東北大学, 工学研究科, 准教授 (40581294)
柴田 陽生  東北大学, 工学研究科, 助教 (70771880)
若生 一広  仙台高等専門学校, 総合工学科, 教授 (90500893)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワード分光イメージング / 液晶バンドパスフィルタ / 高感度CMOSイメージセンサ
研究実績の概要

本研究は、ナノサイズの高分子ネットワークの構造制御による液晶応答の高速化手法を確立し、高い透過率を有する高速波長可変分光フィルターを実現すると共 に、高感度・広ダイナミックレンジ・広光波長帯域を有するグローバルシャッタCMOSイメージングセンサ技術を確立し、これらの技術を組み合わせ高速に高精細 分光画像が取得可能な、超小型・リアルタイム分光イメージングシステムを構築することを目的とし、以下の項目について検討を行った。
1. 光学系および駆動回路の設計と分光イメージングシステムの有効性の実証
前年度に作製した液晶ファブリペローエタロン、高感度CMOSイメージセンサー、マルチバンドパスフィルタ、および結像レンズを組み合わせてリアルタイム分光イメージングシステムを構築した。液晶素子に印加するオーバードライブ電圧の印加時間の最適化により2波長の切り替え時間2.3msを達成した。CMOSイメージセンサーのフレームレートを120fps、蓄積時間を2.31msとして同期駆動した結果、動画像での分光画像の取得に成功し、本研究によるリアルタイム分光イメージングの有効性を実証した。

現在までの達成度 (段落)

令和3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

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (1件)

すべて その他

すべて 備考 (1件)

  • [備考] 撮像機能を拡張する液晶フィルタ

    • URL

      https://www.ecei.tohoku.ac.jp/fujikake/index.htm

URL: 

公開日: 2022-12-28  

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