| 研究課題/領域番号 |
20H02165
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(B)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分21030:計測工学関連
|
|---|
| 研究機関 | 関西大学 |
|---|
研究代表者 |
新井 泰彦 関西大学, システム理工学部, 教授 (80131415)
|
|---|
| 研究分担者 |
青柳 誠司 関西大学, システム理工学部, 教授 (30202493)
前 泰志 関西大学, システム理工学部, 教授 (50304027)
多川 則男 関西大学, 先端科学技術推進機構, 研究員 (50298840)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
|
| キーワード | 超解像顕微鏡 / 装置のコンパクト化 / スペックル干渉計測法 / 位相検出 / シミュレーション解析 / レーリー規準 / バイオ研究 |
|---|
| 研究成果の概要 |
本研究の基盤技術として位置付けていたスペックル干渉計測技術のもとで開発したプロトタイプ超解像光学干渉計をバイオ分野での利用を可能とするために、光学素子を三次元に配置し、かつアクティブ除振台を利用することで、生体観測が可能なコンパクト超解像観察光学系へと改良、発展させた。
この改良により、生体の生態観測を可能とした。加えて、この光学系を用いたマイクロ領域での観察を円滑に行うための装置をMEMS技術を用いて開発した。さらに、本測定技術の測定限界についての議論を行った。この議論において超解像の実現において長年、光学的に困難であると信じられていたレーリー規準についての新たな見解を示した。
|
| 自由記述の分野 |
計測工学
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
バイオ分野の研究が進展するに従い、生体を生きたままに観察する技術が強く求められている。特に、超解像技術を必要とする手法の開発は、2014年のノーベル化学賞を受賞した超解像顕微鏡の開発に見られるようにバイオ研究では必要不可欠な技術となっている。
本研究では、100年を超えて光学顕微鏡では超えることができないと考えられていた回折限界を超える微細構造物の観察を光の強度分布の観察ではなく、位相分布の観察によって実現可能であることを示した。
今後本成果を基に新たな光学顕微鏡による生体観察のための超解像顕微鏡の開発が期待され、それらの顕微鏡を用いた新たなバイオ分野の研究が深化することが期待できる。
|
