日常生活空間での病態モニタリングを目指した生体組織の定量化分光断層イメージング

用于日常生活空间疾病监测的生物组织定量光谱断层成像

• 批准号: 13J10270
• 负责人: 斉 威
• 金额: $ 1.73万
• 依托单位: Kagawa University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2013
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2013-04-01 至 2016-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13J10270/
• 关键词: 中赤外領域フーリエ分光; 小型分光器; 高頑健性; ドローンに搭載可能; フーリエ分光; 広視野分光; 中赤外分光イメージング; 輻射熱; フーリェ分光; 生体組織分光断層イメージング; 生体組織成分の定量化; 準共通光路型分光計; 広帯域分光

日常生活空間でも計測可能な中赤外フーリエ分光イメージング装置は機械振動に対する高いロバスト性及び手軽いに運べる可能な軽便性が強く求められる．そのため，ドローンのような搭載重量数キログラム且つ強い機械振動を有する移動体に分光イメージング装置を搭載し，テストフライトを行った．テストフライトを3回行い，3回とも干渉強度変化であるインターフェログラムを取得できた．これにより，提案手法により試作した中赤外フーリエ分光イメージング装置が高頑健性及び軽便性を有する事を実証した。また，共役面振幅格子重畳法を提案し，最重要課題であった干渉強度の高鮮明度化について学術論文を纏め，Applied Opticsに掲載した．広視野画像は空間的干渉性の極めて低い輝点群としてみなすことができる。位相シフタ操作に伴い輝点像（エアリーディスク）内の位相分布が変化し、暗輪帯と明輪帯が順次入れ替わっていく。この結果、レーリ基準間隔の二つの輝点では位相シフト量がお互いに打消し合うことになり、干渉強度鮮明度が劣化する。この光学現象を数値解析と実験により明らかにして物体共役面上において理論空間解像度の間隔の多重スリットにより輝点を間引く共役面振幅格子重畳法を提案して高い鮮明度を得ることに成功した。

Measuring the mechanical vibration of the Nakaradio Fiber Spectrophotometer that can be used in daily life spacesに対する高いロバスト性 and び手軽いに Transport べるpossible な軽用性が强く要められる.そのため, ドローンのような mounted weight number キログラム and strong mechanical vibration をThe する mobile body is equipped with a spectroscopic device, and the テストフライトを行った.であるインターフェログラムをGet the できた． The proposed method is a trial production of a medium-sized infrared spectrophotometer with high robustness and ease of use.また, Proposal of the common plane amplitude grid reshaping method, the most important issue is the high definition of interference intensity, academic paper をmatsu, Applied Optics published. The image of the wide field of view and the interference of the space are extremely low and bright points are grouped together. The phase distribution of the phase distribution in the シフタ operation and the brightness point image (エアリーディスク), the dark wheel and the bright wheel are entered in sequence.この results, レーリ standard interval の二つの光点 ではphase シフトquantity がお mutual いに cancel し合うことになり, interference intensity がdegradation する.このOptical phenomenonをvalue analysisと実験により明らかにしてObject common service surfaceにおいてTheoretical space resolutionのintervalの多The method of reshaping the light dots and the common surface amplitude lattice reshaping method was proposed and the brightness was high and the brightness was high and the result was successful.

项目成果

Measurement of the mid-infrared Fourier spectroscopic imaging of whole human face by portable apparatus (size: 50*50 mm, weight: 200 g)

便携式仪器测量人脸中红外傅立叶光谱成像（尺寸：50*50 mm，重量：200 g）

• DOI: 10.1117/12.2071422
• 发表时间: 2014
• 期刊: Photonics Asia
• 作者: W. Qi;Yo Suzuki;Masaru Fujiwara;Tsubasa Saito;Satoru Suzuki;P. Abeygunawardhana;Kenji Wada;A. Nishiyama;I. Ishimaru
• 通讯作者: I. Ishimaru

Wide-field spectroscopic imaging of biological-substance distributions on entire faces by measuring middle infrared lights emitted from human bodies itself

通过测量人体本身发出的中红外光，对整个面部的生物物质分布进行宽视场光谱成像

• DOI: 10.1117/12.2038837
• 发表时间: 2014
• 作者: Yo Suzuki;W. Qi;Masaru Fujiwara;Hiroyuki Hiramatsu;Satoru Suzuki;P. Abeygunawardhana;Kenji Wada;A. Nishiyama;I. Ishimaru
• 通讯作者: I. Ishimaru

Hyper Spectral Camera

高光谱相机