2020 Fiscal Year Research-status Report
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20K21878
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| Research Institution | Gunma University |
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Principal Investigator |
千葉 明人 群馬大学, 大学院理工学府, 助教 (30435789)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
坂本 高秀 東京都立大学, システムデザイン研究科, 准教授 (70392727)
呂 国偉 会津大学, コンピュータ理工学部, 上級准教授 (30599709)
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| Project Period (FY) |
2020-07-30 – 2022-03-31
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| Keywords | 光干渉断層像 / 高速波長掃引 / 光コヒーレンストモグラフィ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
周波数走査光干渉断層計は黄斑疾患や緑内障をはじめとする網膜疾患の診断ツールとして不可欠となっているが、断層画像取得における高速化・高精細化は未だに強く望まれている。本研究はこの実現の鍵となる光源の波長掃引レート(単位時間当たりの掃引回数)増大に向けて、光源の波長選択のしかたに立脚した独自手法を提案しその検討を行うものである。今年度は主に、光源の構成要素としてセットで利用する事となる利得媒質の検討を進めた。具体的には中心波長や帯域・小信号利得・出力光強度などについて、関連する先行文献などをもとに所要値の検討を行い該当する媒質の選定を進めた。その際、媒質を駆動する周辺装置についての検討や機種選定も進めた。またそれらの検討と並行して、比較対象として利用する波長選択素子についても既存の製品を主な対象として検討を進め、該当品の選定を行った。昨今の新型コロナウィルスの世界的まん延に伴い調達の所要期間も従来より長引いているため、次年度およびそれ以降に準備を進める予定である。更に、本提案手法の具現化が可能となる波長選択素子の各種パラメータを検討するための指針を整理した。波長掃引に通常利用される素子の動作周波数が律速されるため、光波の波長軸に対する透過波長域および所望の掃引波長範囲に対するスペクトル形状の最適設計が必要となる。整理した指針に基づいて今後、素子の各種パラメータの最適化をモデル解析やシミュレーションなどにより進めていく予定である。
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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
本研究課題開始年度の前年度（2019年度）末から世界的規模で新型コロナウィルスがまん延し、現在もその状況は続いている。この点は受注生産物品の製作や物流にも影響している。特に比較対象として利用を予定していた波長選択素子については該当品を複数選定できたものの全て国外製品で、当該年度（2020年度）内の準備の目途がつかない状況となった。しかし次年度（2021年度）も包括的に含めると、準備期間の延長で対応できると見込まれ、本助成金の事業期間が複数年度である点から大きな支障とはならないと考えている。従来利用されていた波長選択素子の仕様を踏まえて、本提案の実現に向けた各種パラメータの検討も現在進行中である。この滞りもほぼない点から、上記の区分が最も妥当であると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
まず現在進行中である各種パラメータの最適化を進める。具体的には、掃引波長範囲や掃引速度の目標値を実現する波長選択素子の諸量を、モデル解析やシミュレーションなどに基づいて検討する。その際特に、波長選択の透過域やスペクトル形状などに着目する。またその検討結果に基づいて関連要素調達や試作を進める。調達対象として波長選択素子のみならず発光源となる媒質や光ファイバなども対象とし、検討を実験的に進める足掛かりとする。更に本手法の有用性の定量的把握に向けて、従来手法との比較に向けた物品調達や実験なども行う。
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| Causes of Carryover |
今年度交付された助成金の未使用分は次年度分の助成金と合算し、本課題の遂行に関連する装置・消耗品の調達や試作・成果発表などに利用する予定である。
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