電子制御波長可変中赤外線レーザーによる生体内糖鎖イメージング

使用电子控制波长可调谐中红外激光器进行体内聚糖成像

• 批准号: 21K04987
• 负责人: 前田 康大
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K04987/
• 关键词: 中赤外線波長可変レーザー; 中分子イメージング; 位相差顕微鏡; 中赤外線; 波長可変レーザー; 顕微鏡; 糖鎖; 分光; イメージング

当該年度は中赤外線波長可変レーザーの発振波長域の拡張、出力エネルギーの増強、並びにその光源を用いた生体内中分子イメージング装置の改良を実施した．光源の改良においては概ね順調に推移し、前年度までは約2.2~2.7umまでの利用に限定されていた発振波長域を、レーザー共振機内差周波発生（DFG）を適用することによって、中分子イメージングにより適した8~9um帯へ高効率に拡張することに成功した．中分子イメージング装置については前年度に判明した低信号雑音比（SNR）の問題を解決すべく、位相差検出型顕微鏡光学系への改造を実施した．具体的には照明用パルスグリーンレーザー（波長532nm）の導入と先に挙げた中赤外線波長可変レーザーとの結合光学系の設計開発および顕微鏡光学系の構築を実施した．問題を解決するために、グリーンレーザーは一般的な位相差顕微鏡光学系を採用し、中赤外線レーザー光のみを試料上を走査する方式に変更した．試料内に屈折率分布が発生すれば試料透過後のグリーンレーザー照明にはその屈折率分布に応じた偏光成分の分布が形成されるはずであり、それを検出することで生体内の中分子イメージングを実現する．照明に単色性の高いレーザーを用いたことで高コントラストな位相差像を得ることができるようになる．また、それぞれのレーザーは電気的にパルス同期が可能であるため、ロックイン検出系も導入することで微弱な屈折率変化も検出可能な位相差顕微鏡を構築した．

When the annual red outside wavelength can be variations in the は レ ー ザ ー の 発 resonance wavelength domain の company, zhang, output エ ネ ル ギ ー の rights is strong, and び に そ の light を with い た gave birth to the molecules of a body イ メ ー ジ ン グ device の improved を be applied し た. Improved light の に お い て は almost ね shun し に elapse, before the annual ま で は is about 2.2 ~ 2.7 um ま で の using に qualified さ れ て い た を 発 resonance wavelength domain, レ ー ザ ー resonance within the machine difference frequency 発 raw (DFG) を applicable す る こ と に よ っ て, in molecular イ メ ー ジ ン グ に よ り optimum し た 8 ~ 9 um 帯 へ high working rate に company, zhang す る こ と に success Youdaoplaceholder0 た. In molecular イ メ ー ジ ン グ device に つ い て は before annual に.at し た low 雑 sound signal ratio (SNR) の を solve す べ く, type a vary 検 out 顕 micro lens optics へ の transformation を be applied し た. Specific に は lighting パ ル ス グ リ ー ン レ ー ザ ー (532 nm) wavelength の import と に first 挙 げ た red outside wavelength can be variations in レ ー ザ ー と の の design department of combining light open 発 お よ び 顕 の building department of micro mirror light を be applied し た. Problem を す る た め に, グ リ ー ン レ ー ザ ー は general な 顕 difference of micro lens optics を し, red in the perimeter レ ー ザ ー light の み を sample on を walkthrough す に る way - more し た. Sample が に inflectional rate distribution in 発 raw す れ ば sample through after の グ リ ー ン レ ー ザ ー lighting に は そ の inflectional rate distribution に 応 じ た polarization component の distribution が formation さ れ る は ず で あ り, そ れ を 検 out す る こ と で gave birth to the molecules of a body の イ メ ー ジ ン グ を be presently す る. High lighting に 単 の color い レ ー ザ ー を with い た こ と で high コ ン ト ラ ス ト な bit differ as を る こ と が で き る よ う に な る. ま た, そ れ ぞ れ の レ ー ザ ー は electric 気 に パ ル ス period may が で あ る た め, ロ ッ ク イ ン 検 out department も import す る こ と で weak な inflectional rate - the も 検 な a potential difference 顕 micromirror を build し た.

项目成果

Mid-Infrared Electronic Wavelength Tuning via Intracavity Difference-Frequency Mixing in Cr:ZnSe Laser

通过 Cr:ZnSe 激光器内腔差频混合进行中红外电子波长调谐

• 发表时间: 2022
• 作者: M. Yumoto;K. Miyata;Y. Kawata;and S. Wada
• 通讯作者: and S. Wada

Parametric downconversion via vibronic transition

通过电子振动跃迁进行参数下变频

• DOI: 10.1364/ol.460560
• 发表时间: 2022
• 期刊: Optics Letters
• 影响因子: 3.6
• 作者: Miyata Kentaro;Yumoto Masaki;Kawata Yasushi;Imai Shinichi;Wada Satoshi
• 通讯作者: Wada Satoshi

Noncritically phase-matched self-difference frequency generation using transition-metal doped chalcogenides

使用过渡金属掺杂硫族化物产生非临界相位匹配自差频率

• DOI: 10.1117/12.2653039
• 发表时间: 2023
• 期刊: Proceedings Volume 12405, Nonlinear Frequency Generation and Conversion: Materials and Devices XXII;
• 作者: Miyata Kentaro;Yumoto Masaki;Kawata Yasushi;Wada Satoshi;Imai Shinichi
• 通讯作者: Imai Shinichi