徳島大学 教育・研究者情報データベース(EDB)

1. 長谷 栄治([徳島大学.ポストLEDフォトニクス研究所])

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2. 南川 丈夫

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3. 水野 孝彦

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4. (英) Miyamoto Shuji / (日) 宮本 周治 / (読) みやもと しゅうじ

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5. (英) Ichikawa Ryuji / (日) 市川 竜嗣 / (読) いちかわ りゅうじ

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6. 謝 宜達([徳島大学.大学院ソシオテクノサイエンス研究部.先進物質材料部門])

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7. (英) Shibuya Kyuki / (日) 澁谷 九輝 / (読) しぶや きゅうき

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8. 佐藤 克也([徳島大学.大学院社会産業理工学研究部.理工学域.機械科学系.知能機械学分野]/[徳島大学.理工学部.理工学科.機械科学コース.知能機械学講座])

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9. 中嶋 善晶([東邦大学])

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10. (英) Asahara Akifumi

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11. 美濃島 薫([徳島大学.ポストLEDフォトニクス研究所])

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12. 水谷 康弘

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13. 岩田 哲郎

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14. 山本 裕紹

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15. 安井 武史([徳島大学.ポストLEDフォトニクス研究所]/[徳島大学.理工学部.理工学科.機械科学コース.生産工学講座])

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(英) Scan-less confocal phase imaging based on dual-comb microscopy

(英) Confocal laser microscopy (CLM) is a powerful tool in life science research and industrial inspection because it offers two-dimensional optical sectioning or three-dimensional imaging capability with micrometer depth selectivity. Furthermore, scan-less imaging modality enables rapid image acquisition and high robustness against surrounding external disturbances in CLM. However, the objects to be measured must be reflective, absorptive, scattering, or fluorescent because the image contrast is given by the optical intensity. If a new image contrast can be provided by the optical phase, scan-less CLM can be further applied for transparent non-fluorescent objects or reflective objects with nanometer unevenness by providing information on refractive index, optical thickness, or geometrical shape. Here, we report scan-less confocal dual-comb microscopy offering a phase image in addition to an amplitude image with depth selectivity by using an optical frequency comb as an optical carrier of amplitude and phase with discrete ultra-multichannels. Our technique encodes confocal amplitude and phase images of a sample onto a series of discrete modes in the optical frequency comb with well-defined amplitude and phase to establish a one-to-one correspondence between image pixels and comb modes. The technique then decodes these images from comb modes with amplitude and phase. We demonstrate confocal phase imaging with milliradian phase resolution under micrometer depth selectivity on the millisecond timescale. As a proof of concept, we demonstrate the quantitative phase imaging of standing culture fixed cells and the surface topography of nanometer-scale step structures. Our technique for confocal phase imaging will find applications in three-dimensional visualization of stacked living cells in culture and nanometer surface topography of semiconductor objects.