当社グループの研究開発活動は、「光の本質に関する研究及びその応用」をメインテーマとし、主に当社の中央研究所及び各事業部において行っております。

　光の世界は未だその本質すら解明されていないという、多くの可能性を秘めた分野であり、光の利用という観点からみても、光の広い波長領域のうち、ごく限られた一部しか利用することができていないのが現状であります。こうした中、当社の中央研究所においては、光についての基礎研究と光の利用に関する応用研究を進めており、また、各事業部においては、製品とその応用製品及びそれらを支える要素技術、製造技術、加工技術に関する開発を行っております。

　当連結会計年度の研究開発費の総額は、13,551百万円であり、これを事業のセグメントでみますと、電子管事業3,555百万円、光半導体事業2,387百万円、画像計測機器事業745百万円、レーザ事業1,335百万円、その他事業379百万円及び各事業区分に配賦できない基礎的研究5,148百万円であります。

　当連結会計年度における主要な研究開発の概要は次のとおりであります。

＜電子管・光半導体事業＞

　半導体技術と電子管技術を融合した新たな光センサ技術

　本技術の特長

　当社の光センサは医療・分析・産業など様々な用途で使用されていますが、最新の半導体技術と電子管技術を融合することで、新しい光センサ技術(ＨＹＰＥＲＥＯＮ^TM)を開発いたしました。

　本技術は、電子管技術を用いて光を電子に変換し半導体技術を使って増倍させることで、微弱な光を高感度で検出することを可能とします。当社がこれまで培ってきた半導体技術の特徴である計測の均一性と電子管技術の特徴である高感度、超低ノイズ、高速応答等の相乗効果を最大限に引き出したものであり、これまで測定できなかった微弱な光やわずかな強弱の差も正確かつ高速にとらえることができます。

　今後の展望

　ＨＹＰＥＲＥＯＮは、新たな当社の基盤技術であり、医用・バイオ、産業、分析などの幅広い用途への応用を目指しております。例えば、様々な細胞情報を取得するフローサイトメトリ技術に応用することで、病気の早期発見や新薬の開発期間短縮が期待されます。

　まずはこの医用・バイオ分野においてＨＹＰＥＲＥＯＮを用いた高付加価値モジュールを展開するとともに、今後も様々な分野においてお客様や社会の課題解決に向けて、本技術を軸としたモジュールの開発を行ってまいります。

＜画像計測機器事業＞

　多波長蛍光イメージングに特化したスライドスキャナ「ＭｏｘｉｅＰｌｅｘ®」

　開発の背景

　がん細胞は、生体内の様々な細胞や分子と相互作用しながら増殖したり死滅したりしており、その複雑な生体現象を可視化し分析することで、新薬の開発や新たな治療法の確立につながると期待されております。その観察にあたっては、採取した検体に対し、特定の細胞や分子と結合する蛍光試薬を添加したうえで、顕微鏡を用いて蛍光画像を観察する手法が一般的に用いられます。近年では、より複雑な生体現象を観察するため、複数の蛍光試薬を用いて多波長の蛍光画像を取得するニーズが高まっておりますが、画像の取得にあたり、複雑な機器設定が必要であるほか、多くの時間を要する点が課題でした。

　本製品の特長

　当社は高感度かつ高精細な蛍光イメージング技術と画像処理技術を活用し、多波長蛍光測定に特化したスライドスキャナ「ＭｏｘｉｅＰｌｅｘ」を開発いたしました。本製品は、複数の波長の蛍光試薬で染色した検体を測定可能であるため、細胞の形態情報に加え、細胞内で起きている生体現象をすばやく可視化し、がん細胞を取り巻く環境をより詳細に解析することが可能となります。また、露光時間や測定時間等の自動設定、検体の自動検出機能を備えているため、短時間かつ簡単な操作で画像を取得できます。

　本製品を用いることで、複雑な生体現象の解明につながるとともに新薬や治療法の研究開発が効率的に進み、臨床分野への応用が期待されます。

＜各事業区分に配賦できない基礎的研究＞

　レーザ核融合に向けた高出力レーザダイオード（ＬＤ）モジュールを開発

　研究の背景

　レーザ核融合とは、海水から抽出した重水素などの燃料にレーザを照射することにより人工的にエネルギーを作り出す技術で、二酸化炭素が発生しないことから、次世代のクリーンエネルギー技術として注目されております。

　このレーザ核融合の実現にはメガジュール級の超高出力のレーザが求められており、これは１～10ｋＪ（注１）のレーザ装置を複数組み合わせることで実現可能とされております。このため当社は、１ｋＪのレーザを出力するレーザ装置の確立を重要なマイルストーンとして研究を進めております。

　研究の成果

　当社は１ｋＪレーザの励起用光源であるＬＤを高密度に積層する技術を確立し、小型の高出力ＬＤモジュールを開発いたしました。搭載するＬＤ数を増やすことでレーザ装置全体の出力向上が期待できますが、従来の積層技術では、ＬＤ同士の間隔が高密度になるほどその他の構成部品との接合ズレが生じ、通電時に不具合が起こりやすいという問題がありました。そこで独自の積層技術を用いることで、従来よりもＬＤ同士の間隔を約４分の１に狭めつつ、接合ズレを抑えて高い信頼性を確保しました。これにより、従来製品と比べて、ＬＤモジュールの出力の最大値を約４倍に高めました。

　当社は、引続きレーザのさらなる高出力化に向けて研究開発を進めるとともに、世界の核融合発電の早期実現に貢献してまいります。

　新生児の脳内血液循環を高精度・安全に測定可能な装置を開発

　研究の背景

　早産児・低出生体重児は、脳深部における出血が起こりやすく後遺症が発生してしまうケースがあるため、出血の有無を示すパラメータとなるヘモグロビン濃度を正確に測定する手法が求められておりました。しかし、頭部に照射された光の反射光を検出する従来の測定方法では、測定の範囲が脳の表層部のみとなってしまうほか、測定できるヘモグロビン濃度も測定開始時からの変化量（相対値）に限られておりました。

　研究の成果

　当社は高感度な光センサである光電子増倍管とレーザ、独自の時間分解分光技術を応用した新たな測定装置を開発いたしました（注２）。本開発品は、頭部に近赤外光を照射し、その透過光を検出することで脳深部のヘモグロビン濃度を相対値ではなく絶対値としてとらえることが可能であり、より正確に脳内血液循環を測定することができます。

　今後も当社技術を駆使して、早産児・低出生体重児だけでなく全ての新生児にも適用できるよう改良を進め、脳内血液循環管理の新たな測定機器として新生児医療に貢献してまいります。

（注）１　キロジュール（ｋＪ）の意味です。ジュールはエネルギーの単位で、１キロジュールは240カロリーの熱量に相当します。

　　　２　本開発品は東京大学、埼玉県立小児医療センターとの共同研究によるものです。