アンドレアス・マンデリス

アンドレアス・マンデリス
アンドレアス・マンデリス
生まれる	( 1952-06-22 )1952年6月22日（72歳） コルフ島
国籍	ギリシャ、カナダ
母校	イェール大学（学士） プリンストン大学（博士）
知られている	光熱分光法、光音響分光法
受賞歴	アレクサンダー・フォン・フンボルト研究賞、イェラム・S・トゥルーキアン賞、キラム賞
科学者としてのキャリア
フィールド	フォトニクス、物理学、バイオフォトニクス
機関	トロント大学

アンドレアス・マンデリス（ギリシャ語：Ανδρέας Μανδέλης ; 1952年6月22日生まれ）^[1] FRSC、FCAE、FAPS、FSPIE、FAAAS、FASMEは、トロント大学機械・産業工学部の教授および研究者であるギリシャ系カナダ人の物理学者です。彼は、トロント大学の高度拡散波および光音響技術センター（CADIPT）^[2]および高度非破壊・非侵襲診断技術研究所（IANDIT）の所長でもあります。^[3]彼は熱光子学の国際的に認められた専門家です。^{[4]また、拡散波、}光熱、光音響科学および関連技術の分野の先駆者と考えられています。 ^{[5] [6]}彼の研究対象は、凝縮物質および生物物質における物理的エネルギー変換プロセスの研究であり、計測科学および信号生成技術に影響を与え、その応用範囲は、光から熱、熱弾性、電子、超音波、および/または光子エネルギー変換、高ダイナミックレンジ、高感度分析方法論を使用した幅広い新しい計測、測定、および画像化技術の開発に及び、高度な非破壊/非侵襲診断、検査、および監視技術につながります^{[1] [2] [3] 、}産業および生物医学アプリケーション向けの高度な動的画像計測に主に焦点を当てています。^[2]彼は、虫歯を早期に検出し、軟組織の癌性病変の発症、歯のひび割れを検出し、歯の構造的完全性を経時的に監視できる光熱画像レーダーの 発明者です。 ^{[7] [8]} 彼の研究チームは、22の分析計測および測定方法論と計測法の先駆者であり、特許を取得しました。^[1]

マンデリスはギリシャのコルフ島に生まれた。 1974年にイェール大学で物理学の学士号（優等学位）を取得した。その後、プリンストン大学で大学院研究を進め、 1980年に「凝縮相の周波数および時間領域光音響分光法の理論」と題する博士論文を完成させ、応用物理学と材料科学の博士号を取得した。^{[9] [10] [11]}

マンデリスはプリンストン大学を卒業後、 1980年から1981年までオタワのベルノーザン研究所で研究員として働きました。 ^[10]彼は、世界クラスの査読付き学術雑誌に掲載された475本以上の論文と、科学技術会議誌に掲載された190本以上の論文を執筆または共著しています。^[10]彼は、光熱断層撮影、信号処理と測定、水素センサー、歯科および軟部組織と硬組織のレーザー診断（バイオサーモフォトニクス）、いくつかの半導体光電子非破壊診断技術、レーザーバイオフォトアコースティックおよびバイオサーモフォトニックイメージングの分野で、いくつかの発明、43件の特許、および 特許出願中です。

彼は、光工学会 ( SPIE )が発行する書籍シリーズ「光熱および光音響科学技術の進歩」の編集長を務めた。彼は、トロント大学の先端拡散波および光音響技術センター (CADIPT) ^[2]の所長であり、以前は先端拡散波技術センター (CADIFT) として知られていた。^{[7] [10]}彼はまた、トロント大学応用科学工学部の先端非破壊および非侵襲診断技術研究所 (IANDIT) の所長でもある。^[3]彼は、光音響、光熱、拡散波現象の分野の特別出版物のゲスト編集者として登場している。^[10]

彼は、Springer International Journal of Thermophysicsの編集長^[12] (2014–19) (現在は名誉編集長^[13] )、OSA Journal Optics Letters のトピック編集者 (2012-18)、International Journal of Thermophysics ^[12] および SPIE Journal of Biomedical Optics (2010-23) の編集委員を務めてきました。彼は AIP の旗艦雑誌 Physics Today の寄稿編集者でもあります。彼はまた、アメリカ物理学会(AIP) のジャーナル Review of Scientific Instruments および Journal of Applied Physics ^[14]の副編集者であり、オンラインジャーナルの科学諮問委員会のメンバーでもあります。じ彼は、雑誌「拡散の基礎」^[15]の編集者であり、Quantitative InfraRed Thermography (QIRT) Journal (Lavoisier Press、フランス)の科学諮問委員会にも所属しています。 ^{[16]また、光熱イメージング、歯科光学、光音響トモグラフィーの分野でSPIE Journal of Biomedical Opticsの編集委員会および諮問委員会のメンバーでもあります。 [11]} Applied Physics Letters、NDT&E International、Analytical Sciences (J. Chem. Soc. Japan)の編集委員会および諮問委員会のメンバーでもあります。 ^[1]彼は、アメリカ物理学会のPhysics Todayの寄稿編集者です。

マンデリスは、カナダ王立協会フェロー、アメリカ物理学会（APS）フェロー、 SPIEフェロー^[10]、ASMEフェロー^[17]、カナダ工学アカデミーフェロー^[6]、アメリカ科学振興協会フェロー^[18]、国際工学技術研究所（IETI）著名フェロー^[19]である。

彼は、応用フォトニクス、イメージング、オプトエレクトロニクス、材料科学、バイオフォトニクスの分野で国際的に認められた専門家です。拡散波、光熱、光音響科学および関連技術の分野の先駆者とみなされており、彼の研究はこれらの分野の定義と発展に貢献したと認められています。^{[5] [11] [20]}彼はまた、分子熱物理学、運動論、流体の赤外線放射率の分野で応用されている熱波共鳴空洞のパイオニアです。 ^[21]マンデリスは、歯科用フォトニック工学の分野と光キャリア放射測定の光電子工学技術を創設しました。^[6]マンデリスと彼の研究グループは、時空間拡散反転法による3次元熱音響超解像イメージングを実現しました。これは、歴史的に拡散ぼかしの物理学によって解像度が厳しく制限されていた光熱（熱光）イメージング^[22]における画期的な進歩です。

アンドレアス・マンデリスは現在、1981年にトロント大学機械工学部および産業工学科の教授を務めている。^[11]また、同大学の電気・コンピュータ工学部および生体材料・生体医工学研究所の教授でもある。 ^[11]現在の研究対象は、熱物理学、生体熱光子、生体光音響輸送現象の理論的および実験的基礎の構築、高性能診断画像技術、半導体、光起電性太陽電池、硬組織（歯、骨）および軟組織、新しい光熱バイオセンサー、工業材料の欠陥検査のための高度な信号生成および処理方法（「波形エンジニアリング」）などである。^{[1] [11]}応用例としては、代替クリーンエネルギー変換デバイス（太陽電池、ナノオプトエレクトロニクスデバイスなど）、工業製品（鋼、金属複合材、ナノコーティング）、固体および工業材料の熱物理学的逆問題、および生体医学および歯科疾患診断などがあり、高度な動的画像計測機器に主に焦点を当てている。^[1]

マンデリスはクォンタム・デンタル・テクノロジーズ（QDT）の共同創設者兼最高技術責任者である。^{[23] [24]}「カナリーシステム」と呼ばれるQDT装置は、レーザーパルスを使用して虫歯を検出し、X線などの従来の方法に代わる非侵襲的な方法として使用されている。^{[7] [24]}この機械は、早期に歯の脱灰を検出し、再石灰化成分を使用して損傷を修復し、ドリルの使用を避けることができる。^{[8] [23]}

マンデリスは拡散波診断技術（DWDT）の創設者でもある。^[25] DWDT ^[25]の現在の焦点は、トロント大学の高度拡散波および光音響技術センターで開発された太陽電池および光電子材料/デバイスの画像化モダリティの設計と組み立てである：ロックインキャリアグラフィ（LIC）非破壊画像化装置、熱光子（光熱コヒーレンストモグラフィー）動的熱波レーダーベースおよびロックインサーモグラフィー非破壊画像化装置、生物医学的光音響内視鏡および硬組織画像化装置、非侵襲性血糖値および大麻バイオセンサー、ソフトウェアロックインシステム用の信号処理開発。

• 学術会員：カナダ王立協会、科学アカデミー会員（2006年）^[26]
• 学術会員：カナダ工学アカデミー会員（2014年）。^[27]
• アメリカ物理学会フェロー（1993年）。^[28]

• 2004年 トロント市スキルズ・フォー・チェンジ、科学技術におけるニューパイオニア賞。^[11]
• アレクサンダー・フォン・フンボルト研究賞、フンボルト財団、ドイツ。^[1]
• K7（ASME）国際熱物理学委員会会員。^[1]
• 国際光工学会（SPIE）フェロー（2003）^[10]
• オンタリオ州研究革新省、科学技術における首相初発見賞（2007年）。^[29]
• 拡散波科学技術におけるカナダ研究員（Tier 1）（2008-2015-2022年）。 ^[30]
• 2009 年ASME 熱物理学分野でイェラム S. トゥールキアン賞を受賞。 ^[31]
• 2009年国際光音響・光熱協会シニア賞。^[32]
• 2009年カナダ物理学会（CAP）産業応用物理学における優れた業績に対してメダル受賞。^[33]
• 2010年国際光音響・光熱協会理事長兼会長。^[34]
• カナダ芸術評議会キラム研究フェローシップ[ ^6]
• 2012年ジョセフ・F・キースリー計測科学の進歩賞。受賞理由：「光熱科学に基づく新しい実験技術の開発と、これらの技術のさまざまな現実の問題への応用に対する先駆的な貢献」^[35]
• 2012年カナダ物理学会（CAP）-INO応用フォトニクス分野における優れた業績に対するメダル受賞。^[36]
• アメリカ科学振興協会（AAAS）フェロー（2012年）。^[37]
• 2013年トロント大学年間最優秀発明家賞受賞。^[38]
• アメリカ機械学会フェロー（2013年）。^[39]
• 2014年キラム賞^[40]
• 第1回カナダ非破壊検査研究賞受賞者（2017年）。^[41]
• 国際工学技術研究所（IETI）特別研究員（2018年）。^[42]
• 第5回国際工学技術研究所（IETI）年間科学賞受賞者（2020年）。^[42]
• キャリア賞、ULTRASONICS 2020、PROTEOMASS科学協会、ポルトガル。^[43]
• コンスタティニアナ芸術科学アカデミー (Accademia Angelico Costantitiana di Lettere Arti e Scienze) のフェローシップ (イタリア)。^[44]
• 2年ごとに開催される地中海国際量子エレクトロニクススクール、光音響および光熱現象の進歩、エトーレ・マヨラナセンター（イタリア、シチリア島）の創設者兼共同ディレクター。^[45]
• アンドレアス・マンデリスは、70歳の誕生日（2022年）を記念して、アメリカ物理学会（AIP）応用物理学ジャーナルから記念論文賞を受賞しました。^[46]
• ScholarGPS高ランク学者ステータス：「[アンドレアス・マンデリスの]多作な出版実績、彼の研究の大きな影響力、そして[彼の]学術的貢献の卓越した質により、[彼]は工学とコンピュータサイエンスの分野で上位0.01％、デジタルイメージングの分野で上位0.03％にランクされました。」 ^[47]

選定された出版物のリスト: ^{[1] [48]}

• Mandelis, Andreas; Zver, Martin M. (1985). 「固体の光焦電分光法の理論」. Journal of Applied Physics . 57 (9). AIP Publishing: 4421– 4430. Bibcode :1985JAP....57.4421M. doi :10.1063/1.334565. ISSN  0021-8979.
• Mandelis, Andreas (1984). 「凝縮相の周波数領域光焦電分光法 (PPES): 新しい、シンプルで強力な分光技術」. Chemical Physics Letters . 108 (4). Elsevier BV: 388– 392. Bibcode :1984CPL...108..388M. doi :10.1016/0009-2614(84)85212-4. ISSN  0009-2614.

• Mandelis, A.; Teng, YC; Royce, BSH (1979). 「固体の周波数領域光音響分光法における位相測定」. Journal of Applied Physics . 50 (11). AIP Publishing: 7138– 7146. Bibcode :1979JAP....50.7138M. doi :10.1063/1.325823. ISSN  0021-8979.
• マンデリス、アンドレアス (2000)。 「拡散波とその用途」。Physics Today . 53 (8)。AIP Publishing:  29– 34。Bibcode : 2000PhT ....53h..29M。doi : 10.1063/1.1310118。ISSN 0031-9228。
• Mandelis, Andreas; Batista, Jerias; Shaughnessy, Derrick (2003-05-21). 「半導体の赤外線フォトキャリア放射測定: 物理的原理、定量的深度プロファイル測定、および深部表面下の電子欠陥のスキャン画像化」. Physical Review B. 67 ( 20). American Physical Society (APS): 205208. Bibcode :2003PhRvB..67t5208M. doi :10.1103/physrevb.67.205208. ISSN  0163-1829.

• Fan, Ying; Mandelis, Andreas; Spirou, Gloria; Alex Vitkin, I. (2004). 「地下画像化のためのレーザー光熱音響周波数掃引システムの開発: 理論と実験」。アメリカ音響学会誌。116 ( 6 ) 。アメリカ音響学会 (ASA): 3523– 3533。Bibcode :2004ASAJ..116.3523F。doi :  10.1121 /1.1819393。ISSN 0001-4966。PMID 15658704  。この論文はVirtual Journal of Biological Physics Research (www.vjbio.org)、8 (12) (2004年12月15日)に掲載されることが決定しました。

• Jeon, RJ; Han, C.; Mandelis, A.; Sanchez, V.; Abrams, SH (2004). 「周波数領域赤外線光熱放射測定法と変調レーザー発光法を用いた窩洞齲蝕の診断」.齲蝕研究. 38 (6). S. Karger AG: 497– 513. doi :10.1159/000080579. ISSN  0008-6568. PMID  15528904. S2CID  7353804.
• Christofides, Constantinos; Mandelis, Andreas (1990-09-15). 「微量水素ガス検出用固体センサー」. Journal of Applied Physics . 68 (6). AIP Publishing: R1 – R30 . Bibcode :1990JAP....68R...1C. doi :10.1063/1.346398. ISSN  0021-8979.

• Tabatabaei, Nima; Mandelis, Andreas; Amaechi, Bennett T. (2011-04-18). 「熱光子レーダーイメージング: 位相ロックインサーモグラフィーよりも優れた放射率正規化モダリティ」.応用物理学レター. 98 (16). AIP 出版: 163706. Bibcode :2011ApPhL..98p3706T. doi :10.1063/1.3582243. ISSN  0003-6951.
• Guo, Xinxin; Mandelis, Andreas; Zinman, Bernard (2012-10-29). 「波長変調差分レーザー光熱放射測定法を用いたヒト皮膚における非侵襲性グルコース検出」Biomedical Optics Express . 3 (11). The Optical Society: 3012– 21. doi : 10.1364/boe.3.003012 . ISSN  2156-7085. PMC  3493219. PMID  23162736 .
• S. Kaiplavil および A. Mandelis、「深部地下構造解析のための切断相関光熱コヒーレンストモグラフィー」、Nature Photonics DOI: 10.10.1038/NPHOTON.2014.111 (1 – 8) (2014 年 6 月 29 日)。
• A. メルニコフ、A. マンデリス、J. トレフ、P. チェン、S. ハク、「Si太陽電池の赤外線ロックインキャリアグラフィー（フォトキャリア放射測定イメージング）」、J. Appl. Phys.  107、114513（1 – 11）、2010年。^[49]
• モノグラフ：   A. Mandelis、「拡散波場：数学的手法とグリーン関数」、Springer-Verlag、ニューヨーク、2001年6月、741ページ+ xiiページ、174図。ISBN 0-387-95149-0。
• L. Hu、A. Mandelis、X. Lan、A. Melnikov、S. Hoogland、および EHSargent、「励起子 PbS コロイド量子ドット太陽電池の不均衡な正孔移動度とショットキー接合による異常な電流電圧特性」、Solar Energy Materials Solar Cells 155、155-165 (2016)
• P. Tavakolian、K. Sivagurunathan、A. Mandelis、「深部地下欠陥イメージングと3次元再構成への応用を伴う強化された切断相関光熱コヒーレンストモグラフィー」、J. Appl. Phys. 122、023103 (2017)。
• P. Tavakolian、S. Roointan、A. Mandelis、W. Shi、「空間フィルタリングされた強化切断相関光熱コヒーレンストモグラフィーを使用した小動物の非侵襲的生体内3Dイメージング」、（ネイチャー）Scientific Reports 10、13743（10ページ）（2020年）。 ^[50]
• S. Roointan、P. Tavakolian、KS Sivagurunathan、M. Floryan、A. Mandelis、およびSH Abrams、「強化された切断相関光熱コヒーレンストモグラフィーを使用した3D歯科表面下イメージング」、（ネイチャー）Scientific Reports 9、16788（12ページ）（2019）。 ^[51]
• X. Guo、D. Zhang、K. Shojaei-Asanjan、K. Sivagurunathan、A. Melnikov、P. Song、および A. Mandelis「波長変調差分光熱放射測定法を用いたヒト指間質液中の非侵襲的生体内グルコース検出」、J. Biophotonics 12  : e201800441、1 – 8 (2019 年 7 月)。https ://doi.org/10.1002/jbio.201800441
• D. Thapa、P. Tavakolian、G. Zhou、A. Zhang、A. Abdelgawad、E. Baradaran Shokouhi1、K. Sivagurunathan、A. Mandelis、「時空間拡散反転法による3次元熱光超解像イメージング」、Science Advances 9 (51)、eadi1899 (9ページ) (2023年12月22日)。^[52]
• A. Mandelis、S. Kooshki、A. Melnikov、「積分方程式と帝国主義競合アルゴリズム法を組み合わせたノイズ付き熱波振幅および位相データからの同時密度および熱伝導率深度プロファイル再構築」、J. Appl. Phys. 133、055102 (2023); https://doi.org/10.1063/5.0129536
• D. Thapa、K. Sivagurunathan、A. Melnikov、A. Mandelis、「工業用製造部品の 3 次元超解像亀裂イメージング: 切断相関光熱コヒーレンストモグラフィーアプローチ」、NDT&E Int. 146、103145 (10 ページ)、2024 年 5 月; https://doi.org/10.1016/j.ndteint.2024.103145