量子パルスゲート法に基づく光飛行時間計測を用いた近赤外生体断層撮影

抄録

本研究では，量子パルスゲート法に基づく周波数上方変換単一光子検出器を開発し，波長1550nm帯において時間モード選択かつフェムト秒時間分解が可能な光パルス飛行時間計測（ToF）を実現した．このToFをマウス脳の光断層撮影に適用したところ，明瞭な断層画像を得た．1.5mWのプローブ光平均強度で信号検出感度は110dBを超え，軸上分解能は57µm（屈折率：1.37）であった．本手法は，生物・医学，産業分野で不可欠なツールとなっている非侵襲・非接触の3次元微細構造可視化の新たなアプローチとなりえる．