Naoki Fukutake 研究室
主宰者:Naoki Fukutake
筑波大学
AI 要約(直近 5 年の研究成果)
本研究室では、光学顕微鏡や光干渉断層画像(OCT)など、多くの光学観察装置の像がどのように形成されるのかを理論的に解き明かすことに取り組んでいます。従来、異なる顕微鏡技術はそれぞれ独立した理論で説明されてきましたが、本研究室は4次元(空間3次元と時間)の座標系を用いた統一的な画像形成理論を構築しました。量子物理学の原理に基づき、光と物質の相互作用を表現することで、古典的な顕微鏡から最先端の観察装置まで、一つの枠組みで説明できる理論体系を実現しています。
OCT という深い層の情報も取得できる光学技術に着目し、その画像形成メカニズムを詳細に分析しています。特に、開口数が大きい場合の像の歪みや、観測に不可避な「スペックル」と呼ばれるノイズを意味のある画像情報と区別する数学的定式化を進めてきました。また、光学収差の補正を計算処理で実現する手法の理論的基礎を提供することで、装置の複雑化なしに高解像度で深い領域の観察を可能にする応用研究も展開しています。
これらの理論的基盤により、既存の顕微鏡技術の性能限界を理解し、新しい観察方法の開発や画像処理技術の改善につながる実用的な知見が生まれています。光学観察の基礎理論から応用まで、幅広い視点で光と物質の相互作用を研究しているのが本研究室の特徴です。
※ AI(Claude)が、公開されている論文要旨から研究の問い・手法・主要な発見を事実情報として抽出・再構成して自動生成しています。誤りを含む可能性があるため、正確性は研究室公式情報でご確認ください。
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- DOI: https://doi.org/10.1117/12.2670518
- DOI: https://doi.org/10.1364/boe.491510
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- DOI: https://doi.org/10.1117/12.2652325
- DOI: https://doi.org/10.1117/12.2651484
- DOI: https://doi.org/10.1117/12.2575104
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