• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 2011년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.1601-1602
• /
• 2011

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
• /
• 제25권4호
• /
• pp.218-228
• /
• 2021

Due to their high degree of freedom to transfer and acquire light, fiber optics can be used in the presence of strong magnetic fields. Hence, optical sensing and imaging based on fiber optics can be integrated with magnetic resonance imaging (MRI) diagnostic systems to acquire valuable information on biological tissues and organs based on a magnetic field. In this article, we explored the combination of MRI and optical sensing/imaging techniques by classifying them into the following topics: 1) functional near-infrared spectroscopy with functional MRI for brain studies and brain disease diagnoses, 2) integration of fiber-optic molecular imaging and optogenetic stimulation with MRI, and 3) optical therapeutic applications with an MRI guidance system. Through these investigations, we believe that a combination of MRI and optical sensing/imaging techniques can be employed as both research methods for multidisciplinary studies and clinical diagnostic/therapeutic devices.

• Bioinformatics and Biosystems
• /
• 제1권1호
• /
• pp.17-27
• /
• 2006

Recent progress in the development of non-invasive imaging technologies continues to strengthen the role of molecular imaging biological research. These tools have been validated recently in variety of research models, and have been shown to provide continuous quantitative monitoring of the location(s), magnitude, and time-variation of gene delivery and/or expression. This article reviews the use of radionuclide, magnetic resonance, and optical imaging technologies as they have been used in imaging gene delivery and gene expression for molecular imaging applications. The studies published to date demonstrate that noninvasive imaging tools will help to accelerate pre-clinical model validation as well as allow for clinical monitoring of human diseases.

• Current Optics and Photonics
• /
• 제5권5호
• /
• pp.532-537
• /
• 2021

We present a compact endoscopic probe in a needle form which has a fast beam-scanning capability for optical coherence tomography (OCT). In our study, a beam-scanning OCT imaging needle was fabricated with a 26G syringe needle (0.46 mm in outer diameter) and a thin OCT imaging probe based on the stepwise transitional core (STC) fiber. The imaging probe could freely rotate inside the needle for beam scans. Hence, OCT imaging could be performed without rotation or translation of the needle body. In our design, the structural integrity of the needle's steel tubing was preserved for mechanical robustness. Probing the optical signal was performed through the needle's own window formed at the end. For hand-held operation of our imaging needle, a light and compact scanner module (130 g and 45 × 53 × 60 mm³) was devised. Connected to the imaging needle, it could provide rotational actuation driven by a galvanometer. Because of its finite actuation range, our scanner module did not need a fiber rotary joint which might add undesirable complexity. The beam scan speed was 20 Hz and supported 20 frames per second at the maximum for endoscopic OCT imaging.

• Current Optics and Photonics
• /
• 제3권3호
• /
• pp.227-235
• /
• 2019

With slimmer, lighter and all-reflective imaging systems in high demand for consumer and military applications, coaxially folded optical image systems are widely considered because they can extend focal length and reduce track length. Most of these systems consist of multiple surfaces, and these surfaces are machined on one element or grouping processing on two elements. In this paper, we report and first experimentally demonstrate an all-aluminum all-reflective optical system which consists of two optical elements, with two high order aspherical surfaces in each element. The coaxially folded system is designed with Seidel aberration theory and advanced optimization with Zemax. The system is made of all-aluminum material processing by single point diamond turning (SPDT). On this basis, we completed the system integration and performed an imaging experiment. The final system has the advantages of short track length and long focal length and broad application prospects in the micro-unmanned aerial vehicle field.

• Nuclear Medicine and Molecular Imaging
• /
• 제43권4호
• /
• pp.344-351
• /
• 2009

목적: 광학영상기술은 소동물이나 임상연구에서 분자영상법으로 알려진 첨단연구 분야이다. 광학영상기기는 소동물영상연구 및 추적연구에 중요한 역할을 수행하고 있다. 발광영상에서 소동물을 영상화 하기 위해서는 피부조직을 뚫고 나오는 광자를 검출하기 위한 고민감도 CCD카메라가 필요하다. 이 연구에서는 소동물에서 발생하는 발광신호를 검출하기 위해 개발한 광학영상기기를 소개하고자 한다. 대상 및 방법: 냉각형 CCD카메라와 집광렌즈, 8개의 백색광 LED광원을 암실상자 안에 장치하였다. 팬텀 및 튜브를 이용한 영상을 얻은 후 발광 박테리아를 이용하여 CT26 암모델 누드마우스에서 영상을 획득하였다. 결과: 발광영상을 얻기 위한 광학영상기기를 설계하고 개발하였다. 영상획득이 성공적으로 수행되었고, 시스템을 완성하였다. 개발된 장비는 분자영상연구에 사용되고 있다. 결론 개발된 광학영상장비는 다양한 실험적 조건을 만족하는 연구에 최적화하여 유용한 도구로 자리잡을 것으로 기대한다.

• 한국광학회:학술대회논문집
• /
• 한국광학회 2002년도 제13회 정기총회 및 2002년도 동계학술발표회
• /
• pp.154-155
• /
• 2002

• Current Optics and Photonics
• /
• 제5권2호
• /
• pp.147-154
• /
• 2021

Microfluidic chip technology is a research focus in biology, chemistry, and medicine, for example. However, microfluidic chips are rarely applied in imaging, especially in ghost imaging. Thus in this work we propose a ghost-imaging system, in which we deploy a novel microfluidic chip modulator (MCM) constructed of double-layer zigzag micro pipelines. While in traditional situations a spatial light modulator (SLM) and supporting computers are required, we can get rid of active modulation devices and computers with this proposed scheme. The corresponding simulation analysis verifies good feasibility of the scheme, which can ensure the quality of data transmission and achieve convenient, fast ghost imaging passively.

• 한국음향학회지
• /
• 제42권5호
• /
• pp.429-440
• /
• 2023

이 연구는 초음파 광학 영상 기반의 다중 모달 영상 기술에 대한 최신 연구 동향과 응용 가능성에 대해 조사하였다. 초음파 영상은 실시간 영상 기능을 가지고 있으며 인체에 상대적으로 안전한 특성으로 인해 의료 분야에서 다양한 질병의 진단에 사용되고 있다. 그러나 초음파 영상은 해상도가 낮은 한계가 있어 진단 정확도를 향상시키기 위해 다른 광학 영상과의 결합을 통한 다중 모달 영상 기술 개발 연구가 진행되고 있다. 특히 초음파 광학 영상 기반의 다중 모달 영상 기술은 각각의 영상 기법의 장점을 극대화하고 단점을 보완함으로써 질병 진단 정확도를 향상시킬 수 있는 수단으로 사용되고 있다. 이러한 기술은 초음파의 실시간 영상 기능과 광간섭 단층 영상 융합 기술, 초음파 광음향 다중 모달 영상 기술, 초음파 형광 다중 모달 영상 기술, 초음파 형광 시정수 다중 모달 영상 기술 및 초음파 분광 다중 모달 영상 기술 등 다양한 형태로 제안되고 있다. 본 연구에서는 이러한 초음파 광학 영상 기반의 다중 모달 영상 기술의 최신 연구 동향을 소개하고, 의학 및 바이오 분야에서의 응용 가능성을 조사하였다. 이를 통해 초음파와 광학 기술의 융합이 어떻게 진행되고 있는지에 대한 통찰력을 제공하고, 의료 분야에서의 진단 정확도 향상을 위한 새로운 접근 방식에 대한 기반을 마련하였다.

• 한국광학회지
• /
• 제25권1호
• /
• pp.14-20
• /
• 2014

등가렌즈는 굴절능과 특정한 기준광선에 대한 근축광학적 특성은 같고, 축상두께가 다른 렌즈이다. 이 연구에서는 동의 결상을 기준으로 광학계의 두꺼운 렌즈를 등가렌즈로 변환하고 일반적으로 사용되던 물체의 결상을 기준으로 등가렌즈로 변환한 경우와 Seidel 수차의 변화를 비교하였다.