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高速・高分解能な光加工計測を実現する近接場位相共役レンズの開発

开发实现高速、高分辨率光学处理和测量的近场相位共轭透镜

基本信息

批准号：
21H01226
负责人：
臼杵深
金额：
$ 11.56万
依托单位：
Shizuoka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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

项目摘要

代表的な高分解能光加工技術のフォトリソグラフィはフォトマスクの作成・交換，代表的な高分解能光計測技術の近接場光学顕微鏡はプローブスキャンがそれぞれ必要であり，一般的には分解能とスピード（効率）がトレードオフの関係となっている．本研究では，独自に開発した近接場光位相共役によるサブ波長集光スポット生成技術を拡張し，高分解能光パターニングのための近接場位相共役レンズの開発を行う．分解能とスピードのトレードオフを解消し，サブ波長分解能（0.1um），広範囲（10mm×10mm），機械的運動を伴わない高速パターニング（毎秒30パターン）を同時に実現することを目的とする．提案手法である近接場位相共役レンズシステムは，「近接場プローブによる微小光源」，「散乱光の波面計測」，「位相マップの重ね合わせと位相共役計算」，「位相共役光の再生」で構成されている．これまでに，位相シフト干渉法に基づいた波面計測システムの開発，位相マップの重ね合わせと位相共役計算，位相共役光の再生についての実験的検討，近接場プローブによる微小光源生成システムの開発を行った．2022年度においては，本レンズシステムの作動距離および三次元空間分解能についてFDTDシミュレーションにより評価した．10um以上の作動距離と全方向サブマイクロメートル分解能を同時に達成可能であることがわかった．

Representative of the high resolution energy optical processing technology of the high resolution energy optical measurement technology of the near field optical micro-mirror is necessary to change, the general resolution energy (efficiency) to change the relationship. In this paper, we study the development of near field optical phase co-operation technology with high resolution energy. Resolution energy (0.1 um), wavelength (10mm×10mm), mechanical motion (30 mm per second), simultaneous realization of the purpose. The proposed method is composed of "near field phase co-operation","near field micro-light source","scattered light wavefront measurement","phase co-operation calculation","phase co-operation light regeneration". In 2022, the development of micro-light source generation in the near field will be discussed. The actuation distance of this system is too high for three-dimensional spatial decomposition energy. The actuation distance of more than 10 um and the omnidirectional FDTD decomposition energy can be achieved simultaneously.

项目成果

期刊论文数量（18）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

A new light-field microscope system for high-resolution 3D bio-imaging

用于高分辨率 3D 生物成像的新型光场显微镜系统

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Reiji Yagi;Shin Usuki;Kenjiro T. Miura;Tadatoshi Sekine;Takuma Sugi
通讯作者：
Takuma Sugi

Uniqueness Theorem on the Shape of Free-form Curves Defined by Three Control Points

三控制点定义的自由曲线形状唯一性定理

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
Computer-Aided Design and Applications
影响因子：
0
作者：
Kenjiro T. Miura;Dan Wang;R.U. Gobithaasan;Tadatoshi Sekine;Shin Usuki
通讯作者：
Shin Usuki

静岡大学教員データベース - 教員個別情報 : 臼杵深（USUKI SHIN）

静冈大学教师数据库 - 教师个人信息：USUKI SHIN

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

Rational Generalized Trigonometric Curve: Rationalization of Generalized Trigonometric Curve

有理广义三角曲线：广义三角曲线的有理化

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
Computer-Aided Design and Applications
影响因子：
0
作者：
Kenjiro T. Miura;R.U. Gobithaasan;Md Yushalify Misro;Tadatoshi Sekine;Shin Usuki
通讯作者：
Shin Usuki

Stochastic Modeling and Analysis of Automotive Wire Harness Based on Machine Learning and Polynomial Chaos Method