研究プロジェクト（機能的医用生体イメージング）

バイオ・医用は，今後イメージセンサの重要な応用分野になると考えられます．我々の開発している高性能CMOSイメージセンサを応用した癌部位のコントラストイメージング，新規開発の専用イメージセンサを用いた多点同時計測が可能な時間分解顕微鏡，マルチアパーチャ光学系に基づく小型口腔カメラなど，様々な応用を研究しています．

図1：自家蛍光腫瘍イメージング．細胞内に元々存在する代謝に関与する自家蛍光物質NADH, FADを利用することで，腫瘍部を明るく描出する内視鏡カメラ技術を開発しています．	図2： デジタルデンタルミラー．9個の小さいカメラにそれぞれ異なる光学フィルタを設けることで，歯肉の3次元形状計測，酸素飽和度・全ヘモグロビン量・歯槽粘膜境の画像化，立体撮像を1回の撮影で行うことができる小型・高機能カメラを目指しています．

図3：マルチビーム蛍光寿命顕微鏡．27×27点を同時に時間分解計測することで，高速に蛍光寿命の共焦点画像が得られる専用CMOSイメージセンサと，それを用いた顕微鏡システムを開発しています．	図4：マルチビーム蛍光相関分光顕微鏡．蛍光物質のランダムな動きを解析することで，蛍光ラベルされた物質の大きさ・形状・個数を計測することができます．従来1点〜数点だった計測点を10×10に増やし，細胞全体の同時計測を可能とする専用の高速・低ノイズCMOSイメージセンサを開発しています．

応用分野

医用生体イメージング，内視鏡，口腔カメラ，分子イメージング顕微鏡．

文献

1. Y. Kominami, S. Yoshida, S. Tanaka, R. Miyaki, Y. Sanomura, M. -W. Seo, K. Kagawa, S. Kawahito, H. Arimoto, K. Yamada, and K. Chayama, "Evaluation of dual-wavelength excitation autofluorescence imaging of colorectal tumours with a high-sensitivity CMOS imager: a cross-sectional study," BMC Gastroenterology, 15:110 (Sep., 2015). [LINK]
2. J. Tanida, H. Mima, K. Kagawa, C. Ogata, and M. Umeda, "Application of a compound imaging system to odontotherapy," Opt. Rev., Vol. 22, No. 2, pp. 322-328 (Feb., 2015). [LINK]
3. 香川景一郎, 徐�a雄, 山本条太郎, 西岡優起, 高澤大志, 張博, Sivakumar Panneer, 安富啓太, 金城政孝, 川人祥二，"多点多機能共焦点顕微鏡に向けたCMOSイメージセンサの開発，"　第39回光学シンポジウム講演予稿集, pp. 5-6 (Jun. 26, 2014).
4. Keiichiro Kagawa, Taishi Takasawa, Bo Zhang, Min-Woong Seo, Kaita Imai, Jotaro Yamamoto, Masataka Kinjo, Susumu Terakawa, Keita Yasutomi, Shoji Kawahito, "10×10-pixel 606kS/s multipoint fluorescence correlation spectroscopy CMOS image sensor," 2014 Photonics West BiOS, San Francisco, 8947-39 (Feb., 2014). [LINK]