2018 Fiscal Year Annual Research Report
Noninvasive biomedical imaging using optical-comb microscopy
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18H01901
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| Research Institution | The University of Tokushima |
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Principal Investigator |
南川 丈夫 徳島大学, 大学院社会産業理工学研究部(理工学域), 准教授 (10637193)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
浅原 彰文 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 助教 (00770091)
安井 武史 徳島大学, 大学院社会産業理工学研究部(理工学域), 教授 (70314408)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 光コム / 光学顕微鏡 / 光学定数 / イメージング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，極限的光源である光コムを利活用し，その光強度と位相同時計測能を用いた新たな光学顕微鏡「光コム顕微鏡」を実現する．これにより，これまで実現困難であったサブマイクロメートルの分解能を有する3次元光学定数分布イメージングを実現する．また，開発した光コム顕微鏡を細胞や生体組織イメージングへ応用することで，これまで可視化が難しかった生体組織や細胞の3次元屈折率分布・構造異方性分布・偏光解像度分布の可視化を行い，3次元光学定数分布に基づき生体構造を可視化する新たな無侵襲生体イメージング法を創出する．
２０１８年度は，光コム顕微鏡の基本光学系の開発と，生体イメージングへ向けた基礎的検討を行った．光コム顕微鏡の基本光学系の開発では，研究代表者である南川が主担当として，まず光コムを光源としてレーザースキャナーを有した顕微光学系の開発と最適化を行った．光源には自作のErファイバーベースのデュアル光コムシステムを用い，光源を本研究目的のために安定化，最適化を行った．また，研究代表者の南川や研究分担者の浅原が主担当として，効果的に信号を取得できる光コムの条件について探求した．特に，光コム計測により得られる時間波形のAD変換方法，データ保存・処理方法，また得られた強度，位相情報の回復方法，２次元可視化法の考案を行った．その結果，安定して高い信号/ノイズ比で検出可能な光コム顕微鏡の条件を明らかにした．さらに，研究分担者の安井が主担当として，生体イメージングへ向けた基礎的検討を行った．その結果，光コムを用いた屈折体計測への可能性を明らかにした．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の計画通り，光コム顕微鏡の基本光学系の開発と生体イメージングへ向けた基礎的検討を実施し，本手法の原理検証を行うことができたため．
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| Strategy for Future Research Activity |
２０１８年度は，当初の計画通りに研究が進んだ．そのため，今後も研究計画に則り，研究を推進していく．
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