文仙研究室(フォトニクス研究室)について

 当研究室では光エレクトロニクス,情報フォトニクス,ディジタルオプティクスに関する研究を行っています.ホログラフィ技術を応用した超高速大容量光メモリー(ホログラフィックメモリ)や非接触かつ高精度な3次元光計測・イメージング(ディジタルホログラフィや光ファイバイメージング)等の研究を進めています.

令和6年度メンバー

教授
文仙 正俊  <福岡大学研究者情報>

M2
安部 浩気
西村 知紘
M1
大谷 泰輝
ファウラー 葉菜
B4
前田 明日香
金子 崇大
清水 詩絵
堀 裕太朗
右近 今日助
大霜 聖那

研究内容

ホログラフィックメモリ
 急激に増大し続けるデータのアーカイブを主な目的として,ホログラフィックデータストレージが内外で盛んに研究されています.私たちは,その高速大容量化を目指して研究を行っています.従来は二次元光強度変調のみが施されていた信号光に,さらに二次元位相変調を施す変調法は空間直交振幅変調と呼ばれ期待されています.一方でこの変調方式は,変調時に複数の空間光変調器を必要とし,また,検出復調時に再生信号光と計測用参照光による複数の干渉縞画像を必要とするなど,解決すべき課題は多々あります.私たちの研究室では,より簡易・小型・単純な機構・装置による空間直交振幅変調を実現すべく,様々な観点から検討を行っています.一枚の干渉縞撮像による空間直交振幅変調信号光の検出復調(位相シフト埋め込み法[1]),光波の干渉に拠らない空間直交振幅変調信号光の検出復調(強度輸送方程式法[2]),ニューラルネットワークを用いた再生信号の高精度復号[3]などに取り組んでいます.
[1] M. Bunsen, S. Umetsu, M. Takabayashi, and A. Okamoto, Jpn. J. Appl. Phys., vol. 52, pp. 09LD04 (2013).
[2] Masatoshi Bunsen and Shosei Tateyama, Opt. Express 27, 17, pp.24029—24042 (2019).
[3] Masatoshi Bunsen and Taishi Miwa, Opt. Continuum 2, 8 (2023). Accepted. https://opg.optica.org/optcon/abstract.cfm?doi=10.1364/OPTCON.495968
ディジタルホログラフィ
 簡易,非接触な3次元光計測技術であるディジタルホログラフィに関する研究も進めています.被計測物体を照明し,透過光・反射光・散乱光等をCCD等の撮像素子上で参照光と干渉させると,CCD上での物体光の複素振幅分布を計算により容易に得ることが出来ます.物体光を被計測物体から撮像素子までの距離だけコンピュータ上で回折積分により逆伝搬させることで,物体の3次元形状や3次元位置情報を得ることが出来ます.通常レーザ等のコヒーレント光源を用いますが,近年LEDや蛍光,自然光等のインコヒーレント光を利用したディジタルホログラフィも盛んに研究されています.当研究室でもインコヒーレント光源によるディジタルホログラフィの研究を進めています.

オープンキャンパス

 令和6年8月4日(日)開催予定のオープンキャンパスにおいて,3Dホログラムなどの展示を行います.ぜひ見学に来てください.フォトニクス研究室の展示は4号館の4階(フォトニクス実験室2)で行います.

★展示内容★
 ▸学部4年生撮影 ホログラム
 ▸光の基礎的な現象(干渉や回折)
 ▸研究概要(ホログラフィックメモリ, ディジタルホログラフィ)

✶ホログラムとオープンキャンパスの様子✶

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アクセス

 住所:〒814-0180 福岡県福岡市城南区七隈8-19-1
 福岡大学工学部電子情報工学科
 4号館4階 フォトニクス研究室
 4号館内マップ(福岡大学工学部電子情報工学科へのリンク)