1 やたがい とよひこ 氏 名 : 谷田貝 豊彦 所 属 : オプティックス教育研究

やたがい とよひこ
氏
名
:
谷田貝 豊彦
所
属
:
オプティックス教育研究センター
役
職
:
教授、センター長
過去の研究成果・受賞歴
・応用物理学会光学論文賞受賞
・光断層映像法の開発(JST先端計測・機器開発事業)
・ベクトル波ホログラフィック光メモリー(JST戦略的イノベーション事業)
・アメリカ光学会(OSA)
,国際光工学会(SPIE),応用物理学会 フェロー
・国際光工学会(SPIE)会長
・とちぎ光産業振興協議会 会長、
日本フォトニクス協議会 副理事長
主たる研究専門分野
大分類
中分類(複数)
小分類(複数)
応用光学、光学技術
光計測、
形状計測、ホログラフィ、
光材料、
バイオイメージング(網膜、皮膚
生体計測
内部、がん細胞のイメージング)
有機光記録材料、光メモリー
産業界で応用可能性ある商品分野と主な目的
精密機械部品の高精度計測:
半導体微細部品、液晶表示装置、レンズなどの光学部品の表面形状をナノの精度で光速に計測する技術。
生体計測:
生きたままの生体組織の断層映像化技術の開発、三次元OCT装置、乳がん細胞の立体計測
有機光記録:
アゾベンゼンポリマーによる、偏光情報の直接記録、光メモリー開発
代表的研究例
題名:高精度干渉計測による微細パターンの形状計測
要約:顕微鏡に、光干渉を組み込み、光の位相を変調しながら干渉縞を検出することで、ごく微細な凹凸構造
を可視化する技術。凹凸構造の深さをナノの精度で測定できる。レンズやミラーなどの光学部品の形状計測、
液晶パネル(1000ミリ×400ミリ程度)の平たん度計測、液晶素子のスペーサー(高さ5ミクロン、サ
イズ20ミクロン)の精密形状計測などへの応用が可能である。
研究施設
各種レーザー、偏光解析装置、光散乱計測装置、
汎用光学実験装置など
著書:光の百科事典 (丸善、2013)
例題で学ぶ光学入門(森北出版、2010)
応用光学光計測入門 第2版(丸善、2005)
光とフーリエ変換(朝倉書店、1992)
Tel & Fax: 028-689-7073
E-mail: [email protected]
1
・代表例、研究例詳細説明
・超精密形状計測
白色光源を用いた位相変調干渉計。
極微パターンの形状計測、半導体微細部品の表面計測。半導体ウエハーの平坦度計測装置。
6000
5000
4000
3000
2000
1000
0
精密干渉計
(ミロー干渉対物レンズ)
0
液晶スペーサーの形状
50
100
150
200
液晶スペーサーの断面
(直径15ミクロン、高さ5ミクロン)
・計算機合成ホログラムによる立体表示
・ホログラフィによるテラバイト光メモリーの開発
・
・インコヒーレントホログラフィによる生体細胞の立体記録・表示
多方面から物体を観測し、物体の3次元スペクトルを計算し、これを用いて立体像を再構成。
染色組織、蛍光細胞などのイメージングへの応用。
・ドップラー位相変調法による位相解析
ドップラー効果で干渉計の位相を変調、
干渉縞の高速解析、高精度で表面形状を計測
ドップラー位相変調法干渉法による
凹面の計測(精度 3nm)
乳がんの石化状態の三次元可視化
・アゾベンゼン高分子による表面レリーフ構造作成、
偏光情報の記録
・光断層映像法(OCT)
ミクロン程度の表面格子の作成、
近赤外広帯域光源によるファイバー干渉計、
特性が制御された光拡散板
網膜、皮膚などの断面構造の可視化
偏光記録型光メモリーの開発
アゾベンゼン高分子膜の上に作られた
レリーフ格子(ピッチは1μm)
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ヒト網膜の断面形状
黄斑部に円孔がある。