日工の技術雑誌

光アライアンス 2019年8月号
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Oa1908

光アライアンス 2019年8月号

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■特集:原理を超えて見える世界〜超解像技術〜
○近接場光学顕微鏡の最近の進展
/慶應義塾大学/斎木 敏治
近接場光学顕微鏡(NSOM)の最近の進展について開口型NSOMを中心に概説する。本稿では、分光計測との組み合わせた典型的な適用例について解説した後、水中での蛍光相関分光への応用、ならびに相変化マスクを用い、観察対象に対してアクティブに働きかけるNSOMについて紹介する。

○非線形な光学応答を利用した超解像顕微鏡
/大阪大学/藤田 克昌
近年開発が進んでいる超解像顕微鏡では、光と物質と相互作用を利用して回折限界を超える空間分解能を達成している。本稿では、その中でも、物質の非線形な光学応答を利用した手法について紹介する。

○構造化照明法による超解像顕微鏡の技術
/(株)ニコン/及川 義朗
近年顕微鏡の回折限界を超えた超解像顕微鏡が生物科学の分野で使われている。本稿では、生細胞画像取得に適した「構造化照明法」による超解像顕微鏡についてその原理、製品、応用および派生技術について紹介する。

○回転偏光照明蛍光顕微鏡と光スイッチング蛍光タンパク質を用いた超解像イメージング法:SPoD-OnSPAN
/大阪大学/和沢 鉄一・鷲尾 隆・永井 健治
従来の超解像イメージング法は、生物試料に対する低光毒性および高空間分解能観察を同時に実現することが困難であった。本稿では、この問題点を解決するイメージング手法として、我々が最近開発したSPoD-OnSPAN法を紹介する。

○局在化顕微鏡(PALM/STORM)
/山形大学/堀内 友貴・堀田 純一
局在化顕微鏡は、単一分子の位置測定にもとづく超解像蛍光顕微鏡である。本稿では、その代表例である光活性化を用いるPALMと蛍光分子の明滅を用いるSTORMについて、測定原理、測定システム、測定例について報告する。

○ベクトルビームを用いた超解像顕微鏡
/東北大学/小澤 祐市・佐藤 俊一
軸対称な偏光分布を持つベクトルビームは、通常の光ビームには無い特異な集光特性を持つ。本稿では、これまで我々が取り組んできたベクトルビームを用いたレーザー顕微鏡での高空間分解能化について紹介する。

○組織深部の生細胞における超解像観察を可能にする補償光学
/基礎生物学研究所/玉田 洋介/北見工業大学/三浦 則明/国立天文台 服部 雅之
超解像技術は光の乱れに脆弱であることが多く、生きた細胞や組織の深部を観察しようとすると十分にその性能を発揮できない。この問題を解決できると期待されているのが、補償光学である。本稿では、光の乱れと超解像技術の関係、そして補償光学について紹介する。

○920 nmフェムト秒ファイバレーザーが切り拓く次世代二光子顕微鏡技術
/TOPTICA Photonics AG/マックスエイゼレ・バーナードヴォルフリング
二光子蛍光顕微鏡はサブミクロンスケールでの三次元生物学的イメージングを実現する重要な技術となっている。蛍光励起光源に「FemtoFiber ultra920」フェムト秒ファイバーレーザーを用いることで、その優れた性能と操作性により多くの技術優位点をもたらすことが可能となる。

■解説
○レーザ切断現象の基礎
/中央大学/新井 武二
レーザ切断の歴史は古く、現在、その割合は高出力レーザの産業応用で70%以上に達するなど、最も産業界で普及した応用技術である。ますます高度化するレーザ切断の原理を平易に解説し、その応用と将来を展望する。

○レーザー溶接におけるプロセスモニタリングの最新状況と適用事例
/プレシテック・ジャパン(株)/牛山 直幸・田中 隆志
レーザー溶接の適用範囲は年々拡大してきており、多くの製品分野において不可欠が技術となっている。また製品品質に対するトレーサビリティの重要性が再認識されてきている事から、溶接品質に対するより優れた品質保証が求められている。本稿では、レーザー溶接におけるモニタリングの概要と技術、独Precitec社のモニタリング関連製品及び自動車産業への適用事例について紹介する。

○自動車部品における加工穴内壁のレーザー傷自動検査の現状と今後
/シグマ(株)/江崎 泰史
本稿では、自動車部品などの円筒形状内壁のレーザ自動検査の実用化および今後の活用について紹介する。

○超短パルスレーザーによる多光子還元
/慶應義塾大学/寺川 光洋
本稿では、マイクロ・ナノスケールの付加加工技術の一つである多光子還元法につき、その原理と特徴、最近の研究動向について概説したのち、著者らの研究の一端であるソフトマテリアル内部への金属微細構造作製の研究を紹介する。

○テラヘルツ分光・イメージング技術の産業、IoTへの応用のトレンド
/日本電信電話(株)/味戸 克裕
テラヘルツ波を使った非破壊・非接触センシング技術は、IoT分野をはじめ、データサインエス分野、宇宙分野などで注目される。本稿では、分光やイメージングの基礎から、医薬結晶やフリーズドライ工程を使ったナノ粒子に関する研究例などについて紹介する。

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