レーザー光圧を使った極限環境状態の次世代非接触制御システムの開発

レーザー光圧力を用いると光収束点付近に粒子をトラップできる技術が得られる。そして,レーザー光の収束点を動かすことによって,レーザー光中に捕捉された粒子を移動させることが可能になる。たとえば,この技術を利用すれば,空間内に浮遊している粒子を捕捉することができるので,空間内の汚染微粒子を捕捉排除することができ,現在行われている空気流動による除去法とはまったく異なる新しい汚染粒子除去法を開発することが可能となる。このように,微粒子の制御に対するニーズ,レーザー光圧力を利用した新しい微粒子制御法を総合的に検討し発展させていけば,微粒子の非接触制御と周辺制御技術に関する新しいフィールドが作り出される。これらを考慮し,本研究では強い輻射エネルギーをもつレーザー光圧による非接触技術の開発と,モニターに映し出される画像をリアルタイムで機能解析する画像処理方法について研究し,画像から得られる情報を定量値として抽出できる一連のシステム開発を行った。本研究では,極限状態を含めた微粒子,ナノ粒子,生体細胞などの非接触運動制御を目的とし研究開発を行ってきた。生体組織内の微粒子を生きたままに捕捉,移動させる技術は,バイオナノテクノロジー分野において重要な要素技術である。そこで,生体機能解明のために,情報伝達因子であるタンパク質の振る舞いをリアルタイムに観測する画像処理技術を研究してきた。画像処理技術を用いて3次元化を実現できるなど,研究目的を達成する非接触制御システムのコア技術を開発できた。

レーザー光圧力を用いると光収束点付近に粒子をトラップできる技術が得られる。そして,レーザー光の収束点を動かすことによって,レーザー光中に捕捉された粒子を移動させることが可能になる。たとえば,この技術を利用すれば,空間内に浮遊している粒子を捕捉することができるので,空間内の汚染微粒子を捕捉排除することができ,現在行われている空気流動による除去法とはまったく異なる新しい汚染粒子除去法を開発することが可能となる。このように,微粒子の制御に対するニーズ,レーザー光圧力を利用した新しい微粒子制御法を総合的に検討し発展させていけば,微粒子の非接触制御と周辺制御技術に関する新しいフィールドが作り出される。これらを考慮し,本研究では強い輻射エネルギーをもつレーザー光圧による非接触技術の開発と,モニターに映し出される画像をリアルタイムで機能解析する画像処理方法について研究し,画像から得られる情報を定量値として抽出できる一連のシステム開発を行った。本研究では,極限状態を含めた微粒子,ナノ粒子,生体細胞などの非接触運動制御を目的とし研究開発を行ってきた。生体組織内の微粒子を生きたままに捕捉,移動させる技術は,バイオナノテクノロジー分野において重要な要素技術である。そこで,生体機能解明のために,情報伝達因子であるタンパク質の振る舞いをリアルタイムに観測する画像処理技術を研究してきた。画像処理技術を用いて3次元化を実現できるなど,研究目的を達成する非接触制御システムのコア技術を開発できた。