Rezultate Proiect Parteneriate OCT-MSMI

Etapa 4 (Ian. 2015 – Dec. 2015)

http://3om-group-optomechatronics.ro/

Denumirea proiectului: Optical Coherence Tomography (OCT) systems with handheld and

endoscope probes for real-time investigations in material studies and for in vivo medical imaging /

Sisteme pentru Tomografia Optică de Coerenţă (OCT) cu dispozitive de mână şi endoscopice pentru

investigaţii în timp real în ştiinţa materialelor şi in vivo în domeniul biomedical

Rezumatul etapei 4

Investigaţii OCT de tip endoscopic pentru gastroenterologie

S-au realizat în această etapă, în parteneriatul dintre cele 5 instituţii implicate în proiect (CO -

Universitatea Aurel Vlaicu Arad, P1 - Spitalul Judeţean Clinic de Urgenţă Arad, P2 - S.C. Bioclinica

S.A, P3 - Universitatea de Medicină şi Farmacie Victor Babeş Timişoara, P4 - S.C. Inteliform S.R.L.

Timişoara), următoarele obiective principale: (i) Investigaţii OCT ale ţesutului moale al gurii – – cu

validare - partea a 2-a (CO, P2); (ii) Designul unor dispozitive MEMS endoscopice cu acţionare piezo

sau electromagnetică – partea a 2-a (CO, P4); (iii) Investigaţii în timp real in vivo în colonoscopie (cu

endoscoape de diametru mai mare) – cu validare – partea a 2-a (CO, P1, P2, P3); (iv) Investigatii OCT

in vivo ale danturii – cu validare – partea a 2-a (CO, P2, P3); (v) Dezvoltarea sistemului SD OCT

pentru investigarea ţesuturilor moi – partea a 2-a (CO, P3).

În același timp continuă lucrul și activitatea de diseminare pe o serie dintre direcțiile deschise în

timpul etapelor precedente ale proiectului – așa cum va fi detaliat în continuare.

Diseminarea rezultatelor este în continuare în depăşire faţă de graficul prevăzut: astfel, după

publicarea a 2 lucrări ISI cu factor de impact în 2013 și a 6 în 2014, au fost publicate alte 6 lucrări

ISI cu factor de impact în actuala etapă din 2015:

[J9] Lucrare ISI publicată în J of Adhesion Science and Technology 29 (ISI IF 0.961/2014);

[J10] Lucrare ISI publicată în Computational and Mathematical Methods in Medicine (ISI IF

0.766/2014);

[J11] Lucrare ISI publicată în Applied Optics 54 (ISI IF 1.784/2014);

[J12] Lucrare ISI publicată în Sovremennye tehnologii v medicine/Modern Technologies in

Medicine 7 (ISI IF 1.144/2013);

[J13] Lucrare ISI publicată în J of Adhesion Science and Technology 29 (ISI IF 0.961/2014);

[J13] Lucrare ISI publicată în Romanian Reports in Physics 67 (ISI IF 1.517/2014).

Au fost realizate 4 Invited Presentations (dintre care una la Univ. of Kent, UK și una la Univ. of

Guanajuato, Mexico – a doua cu support partial din partea organizatorilor) ale directorului de

grant - Prof. Duma (după cele 5 în 2013 și 3 în 2014 – ale echipei);

Au fost publicate în 2015 un număr de 6 lucrări în ISI Proc. [C31-34], s-au făcut comunicări

orale și poster la alte 3 conferințe, iar alte 8 lucrări în ISI Proc. sunt acceptate şi in print (vor fi

publicate la finalul lui 2015 sau in 2016) [C35-44]. Aceasta după ce în 2013 și 2014 au fost

publicate alte 30 de lucrări ISI Proc [C1-30]. Acestora li se adaugă un număr de lucrări de

conferință indexate BDI [C45-48] și alte lucrări neindexate BDI [C49-54], respectiv doar

communicate oral sau poster.

Prezentările lucrărilor de conferinţă din 2015 s-au realizat după cum urmează:

- 1 lucrare ISI Proc. a fost prezentată oral şi publicată la SPIE Photonics West (Febr. 2015), San

Francisco (USA), cel mai mare congres de fotonică din lume;

- 2 lucrări ISI Proc. au fost comunicate şi publicate la SPIE Medical Imaging, Orlando (USA);

- 1 lucrare ISI Proc. a fost comunicată şi publicată la Holography: Advances and Modern Trends

IV (Optics + Optoelectronics), Praga (Cehia) (1 poster);

- 1 lucrare ISI Proc. a fost prezentată oral şi publicată la SPIE Optical Design (Optical Design and

Engineering VI), Jena (Germany);

- 1 lucrare ISI Proc. a fost prezentată oral şi publicată la SPIE OptiFab (Optical Design and

Engineering VI), Rochester, NY (USA);

- 8 lucrări ISI Proc. au fost comunicate la 5th

World Federation of Lasers in Dentistry - European

Division (WFLD-ED) & 6th

Intl Conference Lasers in Medicine (ICLM), Bucharest (Romania) și

vor fi publicate în Proc. SPIE;

- 2 lucrări au fost prezentate – una oral şi una poster - la Dynamical Systems. Nonlinear Dynamics

and Control (13th DSTA), Łódź (Poland), cu Special Issues programate în reviste cotate ISI;

- 4 lucrări au fost prezentate – ca poster – la BioRemed International Conference, Oradea

(Romania) – pe lângă prezentarea invitată;

- 2 lucrări au fost prezentate – ambele oral (fără publicare in extenso, cu publicare rezumate) - la

Balkan Stomatological Society Congress, Bucharest (Romania);

- 1 lucrare a fost prezentată poster – fără finanțare din proiect ca diseminare - la 18th International

Conference on Solid-State Sensors, Actuators and Microsystems Transducers, Alaska (USA);

- 2 lucrări au fost prezentate poster la Greater New York Dental Meeting, New York (USA).

Colaborarea în cercetare implică atât partenerii români din cele 5 instituţii participante, cât şi

AOG (Applied Optics Group), University of Kent at Canterbury, UK, condus de Prof. A.G. Podoleanu,

care este şi membru în echipa CO (cu statut de Visiting Professor), şi City University of New York -

CUNY, Dr. Voiculescu, director al Nanofabrication Facility a CUNY (membru în echipa CO - Visiting

Research Associate), implicată în proiectarea şi fabricaţia MEMS (Micro-Electro-Mechanical Systems)

pentru probele endoscopice. The Institute of Optics, University of Rochester, NY (#1 in SUA in

Applied Optics) este de asemenea implicat prin studii în curs asupra unor tipuri de sisteme de scanare

optomecatronice aplicate în OCT.

Rezultatele etapei 4 – in ordinea priorității tematicii pentru anul 2015

(centrate pe activitatea fiecărui Partener şi pe colaborările dintre aceştia;

în paranteze sunt indicaţi membrii echipelor care răspund de un anumit subiect)

CO - Coordonator (Universitatea Aurel Vlaicu Arad):

În etapele anterioare (2012-2014) s-a realizat studiul surselor laser de tip broadband (cu

bandă largă) scanate în frecvenţă – Swept Sources (SS) (bazate pe oglinzi poligonale (PM). În 2015

un sistem SS-OCT (Fig. 11) a fost utilizat într-o serie de studii de către Co (Prof. Duma) în colaborare

cu AOG (Applied Optics Group), University of Kent, UK, condus de Prof. A.G. Podoleanu, care este şi

membru în echipa CO (cu statut de Visiting Professor).

O serie de alte lucrări in reviste ISI sunt în continuare în pregătire pe subiect.

După ce s-a testat în 2014 varianta optimizată de dispozitiv OCT de mână cu scaner

galvanometric 1D (Fig. 2) [J7, J14], s-a realizat si o probă de mână cu scaner galvanometric 2D

concepută, proiectată optic şi optomecatronic și realizată ca prototip (în colaborare cu P4); lucrul cu

acestea pentru diferite aplicaţii OCT va continua până la finalul proiectului și după aceea.

1 Figurile incluse în acest raport se referă numai la materiale deja publicate. Aspectele raportate dar încă nepublicate nu

pot fi prezentate ca material grafic.

Fig. 1. Schematic configuration of the SS-OCT instrument. SS: swept source; DC1,2: directional couplers; MO1-4: microscope objectives; M1,2: flat mirrors; GXY: pair of galvo-scanner mirrors; BPD: balanced photo-

detector [J9].

Fig. 2. Handheld scanning probes with a 1D GS: (a) design and components of the core of the first

variant (handle not shown); (b) second, ergonomic variant (photo of the entire probe) and (c) photo of

(b) from the top, with the cover removed, showing the GS [J14].

16 mm cube

GS mount

1D GS

XY

mini translation stage Adaptor

Fibre

collimator

Objective

lens

Lens tube

Various

mechanical

components

[J]

(a)

(c)

Cover

Galvo-mirror Heatsink

(b)

S-a intrat în partea de design optic al probelor de mână cu scanere galvanometrice – Figs. 3-

6 [J14, C35, C36], această direcție continuând până la finalul proiectului si după aceea.

Fig. 3. Objective lens in the “D” configuration layout (a) and in the “C” configuration layout (b).

Fig. 4. Focusing performance of the objective lens in the “D” orientation [J14].

(a)

(b)

(c)

Fig. 5. Matrix spot diagram for the objective lens in the “D” orientation [J14].

Fig. 6. Test of the handheld scanning probe for OCT: B-scans of (a) a finger; (b) a tooth. All the images

were obtained with the handheld scanning probe coupled with the SS-OCT system built in-house [J14].

S-au făcut o serie de testări ale probelor de mână cu scanere galvanometrice, ex vivo și in vivo,

in stomatologie, dar și în medii clinice specifice gastroenterologiei, de exemplu, alte domenii, cum este

dermatologia, fiind anclanșate. Un exemplu de asemenea testare, făcută in laborator, este arătată în Fig.

6 [J14].

Probele de mână cu scanere 2D sunt în continuare în optimizare pentru a le aduce la nivel de

competitivitate internațional (Dr. Demian şi Prof. Duma). În proiectarea, realizarea şi optimizarea

acestor prototipuri a fost implicată in principal echipa CO (Dr. Demian, Dr. Hutiu, Drd. Mnerie, Prof.

Kaposta, şi Prof. Duma) în colaborare cu P4 pe partea de proiectare tehnologică şi execuţie.

A fost publicată o a doua lucrare într-o revistă ISI [J14] pe partea de proiectare mecanică şi

testare pe această temă, cu două serii de testări pe sistemele OCT: una finalizată la P3 în aplicaţii de

stomatologie și una în desfășurare pe aplicații de gastroenterologie.

O lucrare in revistă ISI este în pregătire pe acest din urmă subiect.

(b)

Stratum corneum Sweat ducts

Epidermis

Dermis

300

mm

300

mm

Cracks inside

the dentin

Dentin

Enamel

(a)

(a)

A continuat partea de investigaţii asupra scanerelor 1D de tip galvanometric utilizate în aceste

probe de mână – Figs. 7-12. A fost dezvoltată o nouă teorie referitoare la funcția de scanare realizată în

funcție de parametrii galvoscanerului (duty cycle/grad de acoperire, frecvență și amplitudine de

scanare). Modelul matematic (Fig. 11) a fost aplicat în obținerea imaginilor mozaic fară artefacte în

OCT (Figs. 9, 12). A fost publicată cu aceste aspecte o altă lucrare într-o revistă ISI pe galvoscanere,

în colaborare cu Univ. Rochester, NY, USA [J11], unde Prof. Duma este Visiting Scientist.

Ca urmare a interesului manifestat de comunitatea de optică și fotonică după publicarea

rezultatului de mai sus in Applied Optics, una din cele mai cunoscute și citate reviste de profil

(publicată de OSA – Optical Society of America), lucrarea [J11] a fost inclusă și în Virtual Journal for

Biomedical Optics 10(6), ISSN 1931-1532 (2015), unde sunt “adunate” în fiecare lună cele mai

accesate și download-ate lucrări din domeniu din toate revistele OSA.

De asemenea se lucrează în continuare si pe tema optimizării structurilor de comandă ale

acestor scanere [C48, C54].

Sunt în pregătire pentru 2016 lucrări în reviste ISI pe MEMS ca alternativă la galvoscanere -

din studiile în curs.

După prima lucrare ISI cu IF pe tema chopperelor opto-mecanice cu discuri publicată în 2013

[J1] cererea de brevet OSIM A00528/15.07.2013 [P1] referitoare la choppere optice cu o configuraţie

diferită de cea existentă în prezent (Prof. Duma şi Dr. Demian) [C28]. Un articol ISI cu IF este în

pregătire pe programele de proiectare ale chopperelor.

(a1)

(a2)

(b1) (b2)

N S

Galvomirror (J)

Damper (c) Spring (k)

Optical axis

θ Mobile element

Laser

beam

θ/2

Fig. 9. (a) Principle of the overlapping of the

adjacent images for distorsion correction - for

the sawtooth scanning with the maximum

reachable (i.e. 90%) theoretical duty cycle, with

GD-OCM volumetric images taken with fast

scan, with the scan frequency fs equals 500 Hz:

(b1) original and (b2) corrected image – the

latter obtained by overlapping two individual

adjacent images. The dimensions of the images

are 0.73 x 0.73 x 0.35 mm3 [J11].

Fig. 7. Schematic illustrating the operating

principleof a galvanometer-based scanner

(GS), with constructive parameters: J, moment

of inertia of the mobile element (with

galvomirror); c, damping coefficient; k, elastic

coefficient of the torsion springs that support

the mobile element.

Fig. 8. Gabor Domain Optical Coherence Microscopy (GD-OCM) setup [J11].

Fig. 10. Study of sawtooth scanning functions/output signals (i.e. angular positions of the galvomirror) of a GS for different theoretical duty cycles ηt, i.e. (a1) 50% (triangular function); (a2) 75%; (a3) 87.5%: input signals;

(b1-b3) output signals (positions of the galvomirror) for a scan frequency fs = 50 Hz; (c1-c3) output signals for fs = 500 Hz; (d1-d3) effective duty cycle of the GS with regard to fs for three different driving duty cycles and different scan amplitudes θm of 0.2, 0.4, 0.8, 1.6, and 3.2 V (where 1 V corresponds to about 7.6 degree of

optical scan angle).

θm

θa

0

-θa

-θm

t

T/2 T 5T/2

θ

τ τ

τ τ

(a)

ta/2

t'a=ta-2τ

input

output

(d3)(d2)(d1)

Ƞt =

50%

Ƞt =

75%

Ƞt =

87.5%

100 200 300 400 50040

50

60

70

80

902_0.2 V

2_0.4 V

2_0.8 V

2_1,6 V

2_3.2 V

Scan frequency fs [Hz], duty cycle 75%

Eff

ec

tive

duty

cyc

le [

%]_

at

sca

n a

mpli

tude

[V

]

100 200 300 400 50040

50

60

70

80

903_0.2 V

3_0.4 V

3_0.8 V

3_1.6 V

3_3.2 V

Scan frequency fs [Hz], duty cycle 87.5%

Eff

ec

tive

duty

cyc

le [

%]_

at

sca

n a

mpli

tude

[V

]

90

100 200 300 400 500

40

60

80

1_0.2 V

1_0.4 V

1_0.8 V

1_1.6 V

1_3.2 V

Scan frequency fs [Hz], duty cycle 50%

Eff

ecti

ve

du

ty c

yc

le [

%]_

at

scan a

mpli

tude

[m

V]

0.02

0.01

0.001 0.001 0.001 0.002 0.002 0.002

0.02 0.02 0.01 0.01

(d1

)

0 t

θm

-θm

θ

T (a1)

ta= t = T/2

T/2 0

ta = 0.75·T

θm

-θm

θ t = 0.25·T

T

t

T/2 (a2)

0

θm

-θm

θ t

T

t

ta = 0.875·T

T/2 (a3)

Fig. 11. (a) Triangular and (b1), (b2) sawtooth scanning regimes of the GS: ideal/input signals versus

scanning functions/output signals of the GS. For the latter, the current positions of the galvomirror are

those determined experimentally and shown in Fig. 10.

Fig. 12. OCT imaging of a sample with a regular structure (frontal view of 3-D OCT images shown as examples in Fig. 9) - with two scanning regimes: (a) triangular, (b) sawtooth with a theoretical duty cycle ƞt equals 75%,

and (c) sawtooth with ƞt equals 90% - all images considered the same scan amplitude (θm equals 1.6 V, where 1 V stands for about 7.6 degree optically) and three different scan frequencies (fs): 100 Hz (a1, b1, c1), 300 Hz (a2, b2, c2), and 500 Hz (a3, b3, c3). For the images in column 3 the necessary overlaps are applied (Fig. 9) and the corrected images, without the previous artefacts, are shown in column 4. The dimensions of the images are 0.73

x 0.73 mm2.

θm

θa

0

-θ’a

-θm

t

ta=ƞtT

θ

τ τ

(b2)

t'a=ƞT

T

Δt1

Δt2

2τ 2τ

input

output Δ Δ

Δ’

Δ’

θm

θa

0

-θ’a

-θm

t

ta=ƞtT

θ

(b1)

t'a=ƞT

T

τ1 τ'1

τ'2 τ2

input output

(b1)

(a2) (a3)

(b2) (b3)

(a1) (a4)

(c1)

(b4)

(c2) (c3) (c4)

În cadrul Activității IV.5 se studiază în continuare interfața între dinte și lucrările dentare (Figs.

13-15). Se pot pune astfel în evidență defectele ascunse sub suprafața materialului (exemple – Fig. 13),

respectiv se poate face monitorizarea procesului de frezare dentară pentru a nu se străpunge stratul de

dentină spre camera pulpară a dintelui – aspect demonstrat pentru prima oară (Figs. 14, 15). Au rezultat

pe acest subiect până în prezent o serie de lucrări cu factor de impact [J4, J9, J10, J12], subiect în studiu

în continuare. Rezultatele au fost obținut de către CO și P2 în colaborare cu University of Kent, UK.

Fig. 13. Identification of the different types of defects regarding the results of the dental work - in the

sealant material (S) and in the interface between different sealant materials and the teeth processed: (a)

from the occlusal view (the 3D OCT reconstruction), the sealant (S) is located only in the depth of the

enamel fissure (circled area); (b) from the occlusal view, the sealant (S) failed to fill some enamel

fissures (white arrows); (c) the B–scan presents an open interface (white arrow) between the sealant (S)

and the tooth structure ; (d) from the occlusal view, the sealant (S) presents a defect inside the material

(black arrow); (e) the B–scan presents a defect (white arrow) inside the sealant material (S); (f-i) two

defects (white arrows), where the B–scan (f) shows, besides a good interface between the sealant (S)

and the enamel of the tooth, two closed sealant defects, the B–scan (g) presents the evolution of the left

defect (white arrow) which will open to the surface, the B–scan (h) presents the evolution of the right

defect (white arrow) which will open to the surface, and finally the C–scan (i) reveals both material

defects inside the sealant. Scale bars: 1 mm. [J9].

În cadrul Activității IV.1, IV.2 și IV.6 continuă lucrul pe tumori de diferite tipuri [C27] – unul

dintre subiectele de impact dar dificile ale proiectului (CO-P4).

În cadrul Activității IV.3 s-au studiat dispozitive MEMS (Micro-Electro-Mechanical Systems)

endoscopice pentru OCT: concepţie şi proiectare parte optică, optomecatronică şi de micro-mecanică

(Prof. Duma şi Dr. Demian – în colaborare cu P4 -, Dr. Voiculescu (City University of New York -

CUNY), specialist în MEMS, membru în echipa CO ca Visiting Research Associate. La CUNY

S

T

o

o

t

h

S T

o

o

t

h

T

o

o

t

h

S

T

o

o

t

h

S

S T

o

o

t

h

T

o

o

t

h

S

T

o

o

t

h

T

o

o

t

h

T

o

o

t

h

Defects

(a)

(b)

(c)

(d)

(e)

(f)

(g)

(h)

(i)

(Nanofabrication Facility, la care Dr. Voiculescu este director) s-au realizat în 2013-2015 experimente,

cu faze de fabricaţie ale unor tipuri de MEMS-uri. Această direcţie de cercetare continuă cu diferite

tipuri de MEMS-uri şi cu aplicaţii ale lor [J2, J5].

Fig. 15. Real time OCT-based evaluations of the remaining

dentin thickness (RDT) between the drilled cavity and the pulp chamber: (a) measurement of the safety

limit of the RDT; (b) decrease of the dentin layer towards the critical value of its thickness (i.e. for

which a fracture cannot be avoided); (c) image taken just before the fracture in the dentin is initialized;

(d) communication between the drilled cavity and the dental pulp chamber demonstrated using the

OCT investigation [J10].

Sarcini specifice Parteneri

CO – Coordonator (3OM Optomechatronics Group, http://3om-group-optomechatronics.ro/,

Universitatea Aurel Vlaicu Arad): Coordonează și este implicat în toate activitățile.

P1 - Partener 1 (Spitalul Judeţean Clinic de Urgenţă Arad): S-a procedat similar ca și în etapele

anterioare: s-au prelevat probe pentru investigaţii OCT de tip endoscopic ex vivo și in vivo, cu

participare la investigaţiile OCT ale CO şi P3. Fiecărui bolnav, după semnarea consimţământului

privind prelevarea de fragmente bioptice, i s-a prelevat 1 fragment din mucoasa normală si unul din

Drilled cavity

Pulp

chamber

Pulp

chamber

Drilled cavity

~ 0.5 mm

~ 0.3 mm ~ 0.15 mm

1 mm

1 mm

2 mm

(a)

(b)

(c)

~ 0.05 mm

Drilled cavity

~ 0.25 mm

Drilled cavity

Pulp chamber

Pulp

chamber

Communica-

tion between

the drilled

cavity and

the pulp

chamber

2 mm

2 mm

1 mm

1 mm

(d)

(2)

(1)

(3)

(4)

Fig. 14. Macroscopic

approach on the morphology

of this tooth, obtained after

sectioning the tooth after the

procedure; it shows that the

drilling already affected the

pulp chamber by opening the

pulp horns accidentally (the

opening is proved by inserting

an endodontic needle from the

drilled cavity through the pulp

horn towards the pulp

chamber) Notations: (1)

drilled cavity on the occlusal

surface of the tooth; (2)

ceiling of the pulp chamber;

(3) pulp horns (difficult to

evaluate during a normal

drilling process); (4) pulp

chamber [J10].

leziune. Acestea sunt introduse într-o soluţie fixatoare şi sunt plastinate. Un alt fragment din leziune

este introdus într-o soluţie fixatoare Carnoy şi este diagnosticat histologic în Departamentul de

anatomie patologică.

P2 - Partener 2 (S.C. Bioclinica S.A): A colaborat cu CO şi P3 pentru partea de histo-patologie în

investigaţiile OCT atât ale diferitelor materiale pentru stomatologie considerate până acum - în timp ce

altele urmează, cât şi pentru investigaţii OCT ex vivo pentru probele de ţesut prelevate. Este

responsabilă în continuare în principal de partea de validare a imagisticii OCT.

P3 - Partener 3 (Universitatea de Medicină şi Farmacie Victor Babeş Timişoara): Au continuat în

principal, împreună cu CO, investigaţii OCT ale unor materiale ceramic, respectiv metalo-

ceramice pentru stomatologie (achiziţionate de către P3 şi CO, şi transformate în lucrări dentare la P3

în 2013 și 2014) [J3, C11, C19, C20, C22, C26]. Investigaţiile OCT ale diferitelor materiale (realizate

cu CO şi P2) sunt verificate prin microscopie electronică (SEM) şi prin alte metode, de exemplu micro-

CT, pentru validare. Este valorificată în această privință buna colaborare existentă cu Sincrotronul din

Trieste, Italia. Feed-back-ul histo-patologic este în continuare asigurat de către P1 şi P2 – realizându-se

validarea rezultatelor OCT prin diagnosticare convenţională.

P4 - Partener 4 (S.C. Inteliform S.R.L. Timişoara): A colaborat cu CO şi cu P3, realizându-se toate

dispozitivele OCT de mână cu scanere galvanometrice 1D si unul cu scanere galvanometrice 2D

rezolvând partea de proiectare tehnologică, realizare şi optimizare a tehnologiei pentru prototipurile de

până în prezent. A lucrat la proiectarea tehnologică a dispozitivelor OCT endoscopice de până acum –

în colaborare cu CO (cercetare care continuă).

PRODUSE, TEHNOLOGII, SERVICII – IULIE 2012 – DEC. 2015

2013 Produse: Modulator optic cu arbori cu fante

Sursa laser scanată în frecvenţă pentru OCT (SS)

Probe de mână pentru OCT cu scaner galvanometric uni-dimensional (1D)

Tehnologii: Tehnologie pentru investigaţii OCT pentru materiale in stomatologie

Tehnologie pentru investigatii şi validări OCT ex vivo pentru dinti

Tehnologie pentru realizarea de impulsuri laser cu diferite profile

Tehnologie pentru investigatii OCT şi validări ex vivo pentru tesut moale

2014 Produs: Probă de mână optimizată, ergonomică, pentru OCT cu scaner galvanometric 1D

Tehnologii: Tehnologie pentru investigatii OCT şi validări in vivo pentru dinți

Tehnologie pentru investigatii OCT şi validări in vivo pentru tesut moale

Tehnologie OCT pentru investigatia ruperilor ductile si fragile ale materialelor metalice – înlocuind

SEM (Scanning Electron Microscopy)

2015 Produs: Probă de mână pentru OCT cu scaner galvanometric bi-dimensional (2D)

Tehnologii: Tehnologie pentru investigatii OCT şi validări in vivo pentru laringe, corzi vocale si piele

Tehnologie pentru investigatii OCT în timp real pentru proceduri dentare

PUBLICATII IN PROIECT – IULIE 2012 – DEC. 20152, 3

Lucrari in Reviste indexate in ISI Web of Science - cu factor de impact (IF): ΣIF=26.016

2013

J1. Duma V.-F., Prototypes and modulation functions of classical and novel configurations of optical

chopper wheels, Latin American Journal of Solids and Structures 10(1), 5-18 (2013), ISSN 1679-7817;

ISI IF 1.254/2013 OPEN ACCESS; http://dx.doi.org/10.1590/S1679-78252013000100003;

J2. Liu F.*, Li F., Nordin A. N., and Voiculescu I., A novel cell-based hybrid acoustic wave biosensor

with impedimetric sensing capabilities, Sensors 13(3), 3039-3055 (2013); ISSN 1424-8220; ISI IF

2.048/2013 OPEN ACCESS http://dx.doi.org/10.3390/s130303039;

2 Autorii de corespondenţă ai lucrărilor cu autori multiplii sunt marcaţi în fiecare lucrare cu semnul *. 3 Autorii care sunt membrii în proiect sunt sunt marcati cu “bold” pentru fiecare lucrare.

2014

J3. Marcauteanu C.*, Bradu A., Sinescu C., Topala F. I., Negrutiu L. M., and Podoleanu A. Gh.,

Quantitative Evaluation of Dental Abfraction and Attrition using Spectral Domain Optical Coherence

Tomography, J. of Biomedical Optics 19(2), 021108 (2014); ISSN 1083-3668. ISI IF 2.859/2014

OPEN ACCESS http://dx.doi.org/10.1117/1.JBO.19.2.021108.

J4. Rominu M.*, Manescu A.*, Sinescu C., Negrutiu M. L., Topala F., Rominu R. O., Bradu A.,

Jackson D. A., Giuliani D. A., and Podoleanu A. Gh., Zirconia Enriched Dental Adhesive: a Solution

for OCT Contrast Enhancement. Demonstrative Study by Synchrotron Radiation Microtomography,

Dental Materials 30(4), 417–423 (2014) ISI IF 3.769/2014;

http://dx.doi.org/10.1016/j.dental.2014.01.004.

J5. Liu F., Nordin A. N., Li F., and Voiculescu I.*, Lab-on-Chip Cell-based Biosensor for Label-free

Sensing of Water Toxicants, Lab on a Chip 14, 1270-1280 (2014) ISI IF 6.115/2014;

http://dx.doi.org/10.1039/C3LC51085A.

J6. Velea O.-A., Sinescu C.*, Zeicu C., Freiman P. C., Velea P. I., Onisei D., and Duma V. F.,

Evaluation of periodontal pockets using different biomaterials: a preliminary study, Revista Chimie /

Chemistry Magazine 65(9), 1063-1066 (2014), ISSN 0034-7752; ISI IF 0.677/2013 OPEN ACCESS -

all authors had equal contributions.

J7. Demian D., Duma V. F.*, Sinescu C., Negrutiu M. L., Cernat R., Topala F. I., Hutiu Gh., Bradu

A., and Podoleanu A. Gh., Design and testing of prototype handheld scanning probes for optical

coherence tomography, Journal of Engineering in Medicine 228(8), 743-753 (2014)4; ISSN 0954-4119;

ISI IF 1.329/2014; http://dx.doi.org/10.1177/0954411914543963; OPEN ACCESS

J8. Hutiu Gh., Duma V. F.*, Demian D., Bradu A., and Podoleanu A. Gh., Surface imaging of

metallic material fractures using optical coherence tomography, Applied Optics 53(26), 5912-5916

(2014), ISSN 0003-6935; ISI IF 1.784/2014 - also selected & published in Virtual J for Biomedical

Optics 9(11), ISSN 1931-1532 (2014); http://dx.doi.org/10.1364/AO.53.005912 OPEN ACCESS

2015

J9. Oancea R., Bradu A., Sinescu C.*, Negru R. M., Negrutiu M. L., Antoniac I., Duma V. F., and

Podoleanu A. Gh., Assessment of the Interface Dental Sealant/Tooth using Swept Source Optical

Coherence Tomography, J of Adhesion Science and Technology 29(1), 49-58 (2015); ISSN 0169-4243;

ISI IF 1.153/2013; http://dx.doi.org/10.1080/01694243.2014.974879 - all authors had equal

contributions

J10. Sinescu C., Negrutiu M. L., Bradu A., Duma V.-F.*, and Podoleanu A. Gh., Noninvasive

quantitative evaluation of the dentin layer during dental procedures using Optical Coherence

Tomography, Computational and Mathematical Methods in Medicine, Paper ID 709076 (2015) ISSN

1748-670X; ISI IF 0.766/2014; http://dx.doi.org/10.1155/2015/709076; OPEN ACCESS

J11. Duma V.-F.*, Tankam P., Huang J., Won J. J., and Rolland J. P., Optimization of galvanometer

scanning for Optical Coherence Tomography, Applied Optics 54(17), 5495-5507 (2015), ISSN 0003-

6935; ISI IF 1.784/2014; http://dx.doi.org/10.1364/AO.54.005495; OPEN ACCESS

J12. Canjau S., Todea C., Negrutiu M.L., Sinescu C., Topala F.I., Marcauteanu C., Manescu A.,

Duma V.-F., Bradu A., and Podoleanu A. Gh., Optical Coherence Tomography for Non-Invasive ex

vivo Investigations in Dental Medicine - a Joint Group Experience (Review). Sovremennye tehnologii v

medicine/Modern Technologies in Medicine 7(1), 97–115 (2015)

http://dx.doi.org/10.17691/stm2015.7.1.13; OPEN ACCESS

J13. Craciunescu E., Sinescu C.*, Negrutiu M. L., Pop D. M., Lauer H.-C., Rominu M., Hutiu Gh.,

Bunoiu M., Duma V.-F.*, Antoniac I., Shear Bond Strength Tests of Zirconia Veneering Ceramics

4 Highlighted in OCT News - Feature Of The Week 10/5/14: http://www.octnews.org/articles/5612435/feature-of-the-week-10-5-14-design-and-testing-of-/

after Double Burnings, J of Adhesion Science and Technology 29 (2015); ISSN 0169-4243; ISI IF

0.961/2014; in print; http://dx.doi.org/10.1080/01694243.2015.1117304

J14. Duma V.-F.*, Dobre G., Demian D., Cernat R., Sinescu C., Topala F. I., Negrutiu M. L., Hutiu

Gh., Bradu A., Podoleanu A. Gh., Handheld scanning probes for optical coherence tomography,

Romanian Reports in Physics 67(4) (2015); ISSN 1221-1451; ISI IF 1.517/2014 – in print;

Brevete naţionale – cereri depuse

P1. Duma V.F. and Demian D., Optical modulator, has solid rotating shaft with some through slots of

well-defined profiles, Romanian Patent number RO129610-A0, Derwent Primary Accession Number: 2014-P50842;

Teză de abilitare (fără finanțare din proiect)

T1. Duma V.F., Optomechatronic Modulators: Choppers, Attenuators and Scanners. Analysis and

Design, Habilitation Thesis - defended Oct. 2013 at the Polytechnics Univ. of Bucharest (UPB),

Romania. Commission: President - Prof. Vlad V.I. (President of the Romanian Academy); Members -

Prof. Puscas N. (UPB), Prof. Huignard J.P. (Institute Lavoisier, France), Dr. Perrone G. (Univ. Torino,

Italy) - awarded Apr. 2014 by the Romanian Ministry of Education.

Cărți și capitole de carte

B1. Todea C., Podoleanu A. Gh., and Duma V. F. (Eds.), Proceedings of SPIE [ISI], Vol. 8925 –

PROGRESS IN BIOMEDICAL OPTICS AND IMAGING 15(44), 5th Intl Conference on Lasers in

Medicine: Biotechnologies Integrated in Daily Medicine, Timisoara (Romania), Sept. 19-21, 2013

(SPIE Press, Bellingham, WA, USA, 2014), ISSN 0277-786X, ISBN 978-0-8194-9817-5, 264 pages;

33 papers; http://spie.org/Publications/Proceedings/Volume/8925 (ISI Accession Number:

WOS:000333186500001).

B2. Todea C., Podoleanu A. Gh., and Duma V.-F. (Eds.), Proceedings of SPIE [ISI], Vol. 9670 -

PROGRESS IN BIOMEDICAL OPTICS AND IMAGING, 5th

Congress of the World Federation of

Lasers in Dentistry-European Division (WFLD-ED) & 6th Intl Conference on Lasers in Medicine,

Bucharest (Romania), May 7-9, 2015 (SPIE Press, Bellingham, WA, USA), ISSN 0277-786X, 32

papers - in print;

Prezentări / lucrări invitate

Duma V.F., Galvanometer-based Scanners in Optical Coherence Tomography (OCT) (Invited

Seminar), City Univ. of New York (USA), Febr. 14, 2013;

Duma V.F., Scanning in biomedical imaging: from classical devices to handheld heads and micro-

systems, SRLS-SPIE 5th Intl Conference Lasers in Medicine [ISI], Timisoara (Romania), Sept. 20,

2013, published in Proc. SPIE, Vol. 8925, 2014, Todea C., Podoleanu A., Duma V.F., Eds. (Invited

Paper); http://dx.doi.org/10.1117/12.2042733

Sinescu C., et al., Temperature Variation in Metal Ceramic Technology Analyzed using Time

Domain Optical Coherence Tomography, SRLS-SPIE 5th

Intl Conference Lasers in Medicine [ISI],

Timisoara (Romania), Sept. 20, 2013, published in Proc. SPIE, Vol. 8925, 2014, Todea C.,

Podoleanu A., Duma V.F., Eds. (Invited Paper); http://dx.doi.org/10.1117/12.2045848

Negrutiu M. L., et al., Imagistic Evaluation of Matrix Bone Interface, SRLS-SPIE 5th

Intl

Conference Lasers in Medicine [ISI], Timisoara (Romania), Sept. 20, 2013, published in Proc.

SPIE, Vol. 8925, 2014, Todea C., Podoleanu A., Duma V.F., Eds. (Invited Paper);

http://dx.doi.org/10.1117/12.2045777

Duma V.F., 1-D and 2-D Scanning Systems in Biomedical Imaging (Invited Seminar), School of

Physical Sciences (Applied Optics Group), Univ. of Kent, Canterbury (UK), Nov. 7, 2013;

Duma V.-F., Biomedical Imaging and Optical Coherence Tomography: Scanning Systems and

Applications (Invited Presentation), Academic Days of the Victor Babes Univ. of Medicine and

Pharmacy of Timisoara (Romania), Dec. 12, 2014;

Duma V.-F., Scanning in Optical Coherence Tomography (SPIE Invited Lecture), National Univ. of

Ireland (NUI), Galway (Ireland), Nov. 25, 2014

http://tomi.nuigalway.ie/SPIE_NUIG_UL/spie_events.html

Duma V.-F., Biomedical imaging using Optical Coherence Tomography. Devices, systems, and

applications (Invited Lecture), BioRemed International Conference, Oradea (Romania), Sept. 19,

2015; http://bioremed2015.srb.ro/7/programme

Duma V.-F., Scanning systems: from industrial to high-end biomedical applications (SPIE Invited

Lecture – at Optics & Photonics Applications (OPA) Conference), Univ. of Guanajuato, Salamanca

(Mexico), http://spie.org/StudentChapterReports/Guanajuato_Report_201509.pdf Sept. 2, 2015;

Duma V.-F. et al., Handheld scanning probes for OCT: Developments, applications and

perspectives, Word Federation of Lasers in Dentistry – European Division (WFLD-ED) 5th

Congress & SRLS 6th

Intl Conference Lasers in Medicine [ISI], Bucharest (Romania), May 8, 2015,

published in Proc. SPIE;

Duma V.-F., Handheld Probes and Galvoscanning in OCT. On-going Industrial and Biomedical

Applications (Invited Seminar), School of Physical Sciences (Applied Optics Group), Univ. of Kent,

Canterbury (UK), Feb. 20, 2015;

Lucrări in extenso în ISI Proceedings

2013

C1. Duma V.-F.* and Podoleanu A. Gh., Polygon mirror scanners in biomedical imaging: a review,

Proc. SPIE5, Vol. 8621, 8621V, M. J. F. Digonnet, S. Jiang, J. C. Dries, Eds., Optical Components and

Materials X (OPTO, Photonics West), San Francisco (USA), Febr. 2-7, 2013, ISSN 0277-786X;

http://dx.doi.org/10.1117/12.2005065; Oral Presentation;

C2. Duma V.-F., Classical and eclipse optical choppers, Proc. SPIE, Vol. 8621, 862119, M. J. F.

Digonnet, S. Jiang, J. C. Dries, Eds., Optical Components and Materials X (OPTO, part of Photonics

West), San Francisco (USA), Febr. 2-7, 2013, ISSN 0277-786X; http://dx.doi.org/10.1117/12.2003122;

Poster;

C3. Cira O. and Duma V.-F.*, Transmission functions of optical choppers for Gaussian beam

distributions: Modeling and simulations, Proc. SPIE, Vol. 8789, 87890E, Bodermann B., Frenner K.,

Silver R. M., Eds., Modeling Aspects in Optical Metrology IV (LASER Congress), Munchen, May 13-

16, 2013, ISSN 0277-786X - http://dx.doi.org/10.1117/12.2020383; Oral Presentation;

C4. Mnerie C.*, Preitl S., and Duma V.-F.*, Mathematical model of a galvanometer-based scanner:

simulations and experiments, Proc. SPIE, Vol. 8789, 8789-43, Bodermann B., Frenner K., Silver R.

M., Eds., Modeling Aspects in Optical Metrology IV (LASER Congress), Munchen, May 13-16, 2013,

ISSN 0277-786X, http://dx.doi.org/10.1117/12.2020462; Poster;

C5. Schitea A., Tuef M., and Duma V.-F.*, Modeling of Risley prisms devices for exact scan

patterns, Proc. SPIE, Vol. 8789, 8789-40, Bodermann B., Frenner K., Silver R. M., Eds., Modeling

Aspects in Optical Metrology IV (LASER Congress), Munchen, May 13-16, 2013, ISSN 0277-786X,

http://dx.doi.org/10.1117/12.2020386; Poster;

C6. Negrutiu M. L.*, Sinescu C., Canjau S., Manescu A., Topala F. I., Hoinoiu B., Rominu M.,

Marcauteanu C., Duma V. F., Bradu A., and Podoleanu A. Gh., Bone Regeneration Assessment by

5 Proceedings of SPIE (The Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers, Bellingham, WA) are currently indexed in

scientific data bases including INSPEC, El Compendex, Chemical Abstracts, International Aerospace Abstracts, Index to

Scientific and Technical Proceedings (Thomson Reuters – ISI Web of Science) and NASA Astrophysical Data System.

Optical Coherence Tomography and MicroCT Synchrotron Radiation, Proc. of OSA-SPIE, Vol. 8802,

880204-6, Brett E. Bouma; Rainer A. Leitgeb, Eds., Optical Coherence Tomography and Coherence

Techniques VI – European Conference on Biomedical Optics (LASER Congress), Munchen, May 13-

16, 2013, http://dx.doi.org/10.1117/12.2032624; Oral Presentation;

C7. Canjau S.*, Todea D. C., Sinescu C., Negrutiu M., Duma V. F., Manescu A., Topala F. I., and

Podoleanu A. Gh., Optical Imaging of Oral Pathological Tissue Using Optical Coherence

Tomography and Micro CT, Proc. SPIE-OSA, Vol. 8805, 880504, Betz C., Brian J. F., Wong M.D.,

Eds., Head and Neck Optical Diagnostics – European Conference on Biomedical Optics (LASER

Congress), Munchen, May 13-16, 2013; http://dx.doi.org/10.1117/12.2032584; Poster;

C8. L. C. Rusu*, Negrutiu M., Sinescu C., Hoinoiu B., Topala F. I., Duma V.-F., Rominu M.,

Podoleanu A. Gh., Time domain optical coherence tomography investigation of bone matrix interface

in rat femurs, Proc. SPIE, Vol. 8914, 89141H, Eds., ISPDI 5th

Intl Symposium on Photoelectronic

Detection and Imaging, Beijing (China), June 25-27, 2013; http://dx.doi.org/10.1117/12.2036345;

Poster;

C9. Sinescu C., Negrutiu M. L., Duma V.-F.*, Marcauteanu C., Topala F. I., Rominu M., Bradu

A., and Podoleanu A. Gh., Evaluation of Metal-Polymeric Fixed Partial Prosthesis using Optical

Coherence Tomography, Proc. SPIE, Vol. 8785, 8785EH, Manuel Filipe P. C. M. Costa, Orlando

Frazão, Eds., RIAO-OPTILAS (VIII Iberoamerican Opticas Meeting & XI Latinamerican Meeting on

Optics, Lasers and Applications), Porto (Portugal), July 22-26, 2013, ISSN 0277-786X,

http://dx.doi.org/10.1117/12.2027502; Poster;

C10. Duma V.-F., Laser scanning: from industrial to biomedical applications, Proc. SPIE, Vol. 8785,

8785CU, Manuel Filipe P. C. M. Costa, Orlando Frazão, Eds., RIAO-OPTILAS (VIII Iberomamerican

Opticas Meeting & XI Latinamerican Meeting on Optics, Lasers and Applications), Porto (Portugal),

July 22-26, 2013, ISSN 0277-786X; http://dx.doi.org/10.1117/12.2025220, Oral Presentation;

C11. Mnerie C.*, Preitl S.*, and Duma V.F.*, Performance Enhancement of Galvanometer Scanners

Using Extended Control Structures, SACI: 8th IEEE International Symposium on Applied

Computational Intelligence and Informatics, May 23–25, 2013, Timisoara (Romania), ISBN 978-1-

4673-6397-6, pp. 127-130, DOI: 10.1109/SACI.2013.6608952; Poster.

2014

C12. Duma V.F.* and Rolland J.P., Advancements on galvanometer scanners for high-end

applications, Proc. SPIE, Vol. 8936, 893612, Raghavachari R., Liang R., Eds., Design and Quality for

Biomedical Technologies VI (BIOS, Photonics West), San Francisco, Febr. 1-7, 2014;

http://dx.doi.org/10.1117/12.2038357. Oral Presentation;

C13. Sinescu C., Negrutiu M., Bradu A., Duma V.F.*, and Podoleanu A. Gh., Integral ceramic

superstructure evaluation by time domain optical coherence tomography, Proc. SPIE, Vol. 8929,

89290N, Rechmann P., Fried D., Eds., Lasers in Dentistry XX (BIOS, Photonics West), San Francisco,

Febr. 1-7, 2014. http://dx.doi.org/10.1117/12.2039618. Poster;

C14. Duma V.-F.*, Negrutiu M. L., Sinescu C., Voiculescu I., Miutescu E., Burlea A., Vlascici M.,

Podoleanu A. Gh., Research lead student projects on multi-disciplinary optomechatronics with

applications in biomedical imaging, in New Trends in Educational Activity in the Field of Mechanism

and Machine Theory, Mechanisms and Machine Science (Book Series), vol. 19, 145-153, García-Prada

J. C. and Castejon C., Eds., Springer, 2014, ISSN: 2211-0984 (Print) 2211-0992 (Online);

http://dx.doi.org/10.1007/978-3-319-01836-2_16. Oral Presentation;

C15. Duma V.-F.*, Schitea A., Tuef M., Cira O., Hutiu Gh., Demian D., Mnerie C., Kaposta I.,

Optomechatronics applications of the theory of mechanisms with active student involvement in

research, in New Trends in Educational Activity in the Field of Mechanism and Machine Theory,

Mechanisms and Machine Science (Book Series), vol. 19, 111-119, García-Prada J. C. and Castejon C.,

Eds., Springer (2014), ISSN: 2211-0984 (Print) 2211-0992 (Online); http://dx.doi.org/10.1007/978-3-

319-01836-2_12. Oral Presentation;

C16. Sinescu C.*, Topala F. I., Negrutiu M., Rominu M., Duma V.-F.*, and Podoleanu A. Gh.,

Temperature Variation in Metal Ceramic Technology Analyzed using Time Domain Optical Coherence

Tomography, Proc. SPIE, Vol. 8925, 8925 0T, Todea C., Podoleanu A., Duma V.-F., Eds., 5th

Intl

Conference Lasers in Medicine, Timisoara (Romania), Sept. 19-21, 2013 (2014)

http://dx.doi.org/10.1117/12.2045848 - Invited Paper.

C17. Rusu L. C.*, Negrutiu M., Sinescu C., Hoinoiu B., Zaharia C., Ardelean L., Duma V.-F., and

Podoleanu A. Gh., Different Matrix Evaluation for the Bone Regeneration of Rats Femours using

Time Domain Optical Coherence Tomography, Proc. SPIE, Vol. 8925, 8925 0V, Todea C., Podoleanu

A., Duma V.-F., Eds., 5th

Intl Conference Lasers in Medicine, Timisoara (Romania), Sept. 19-21, 2013

(2014) http://dx.doi.org/10.1117/12.2045849. Poster;

C18. Negrutiu M. L.*, Sinescu C., Manescu A., Topala F.I., Hoinoiu B., Rominu M., Marcauteanu

C., Duma V.-F., Bradu A., and Podoleanu A. Gh., Imagistic Evaluation of Matrix Bone Interface,

Proc. SPIE, Vol. 8925, 8925 0U, Todea C., Podoleanu A., Duma V.-F., Eds., 5th Intl Conference Lasers

in Medicine, Timisoara (Romania), Sept. 19-21, 2013 (2014) http://dx.doi.org/10.1117/12.2045777 -

Invited Paper.

C19. Stoica E. T.*, Marcauteanu C., Bradu A., Sinescu C., Topala F.I., Negrutiu M.L., Duma V.-

F., and Podoleanu A. Gh., Imaging of noncarious cervical lesions by means of a fast swept source

optical coherence tomography system, Proc. SPIE, Vol. 8925, 8925 0Y, Todea C., Podoleanu A.,

Duma V.-F., Eds., 5th

Intl Conference Lasers in Medicine, Timisoara (Romania), Sept. 19-21, 2013

(2014) http://dx.doi.org/10.1117/12.2044214. Poster;

C20. Marcauteanu C.*, Bradu A., Sinescu C., Topala F.I., Negrutiu M.L., Duma V.-F., and

Podoleanu A. Gh., The advantages of a swept source optical coherence tomography system in the

evaluation of occlusal disorders, Proc. SPIE, Vol. 8925, 8925 0W, Todea C., Podoleanu A., Duma V.-

F., Eds., 5th

Intl Conference Lasers in Medicine, Timisoara (Romania), Sept. 19-21, 2013 (2014)

http://dx.doi.org/10.1117/12.2044198. Poster;

C21. Cânjau S.*, Todea C., Sinescu C., Duma V.-F., Topala F., Podoleanu A. Gh., Oral

Pathological Tissue Imaging Using Optical Coherence Tomography, Proc. SPIE, Vol. 8925, 8925 0X,

Todea C., Podoleanu A., Duma V.-F., Eds., 5th Intl Conference Lasers in Medicine, Timisoara

(Romania), Sept. 19-21, 2013 (2014) http://dx.doi.org/10.1117/12.2041752. Oral Presentation;

C22. Duma V.-F., Scanning in biomedical imaging: from classical devices to handheld heads and

micro-systems, Proc. SPIE, Vol. 8925, 8925 0L, Todea C., Podoleanu A., Duma V.F., Eds., 5th

Intl

Conference Lasers in Medicine, Timisoara (Romania), Sept. 19-21, 2013 (2014)

http://dx.doi.org/10.1117/12.2042733 - Invited Paper.

C23. Kaposta I., Duma V.-F.*, Driving solutions and optomechanical design of scanners with Risley

prisms, Proc. SPIE, Vol. 8925, 8925 0Q, Todea C., Podoleanu A., Duma V.F., Eds., 5th

Intl Conference

Lasers in Medicine, Timisoara (Romania), Sept. 19-21, 2013 (2014)

http://dx.doi.org/10.1117/12.2044053. Poster;

C24. Cira O., Duma V.-F.*, Design programs of optical choppers wheels with different

configurations, Proc. SPIE, Vol. 8925, 8925 0S, Todea C., Podoleanu A., Duma V.-F., Eds., 5th

Intl

Conference Lasers in Medicine, Timisoara (Romania), Sept. 19-21, 2013 (2014)

http://dx.doi.org/10.1117/12.2043119. Poster;

C25. Duma V.-F.*, Risley prisms scanners with different configurations: a multi-parametric analysis,

Proc. SPIE, Vol. 8925, 8925 0P, Todea C., Podoleanu A., Duma V.-F., Eds., 5th

Intl Conference Lasers

in Medicine, Timisoara (Romania), Sept. 19-21, 2013 (2014) http://dx.doi.org/10.1117/12.2044581.

Poster;

C26. Mnerie C., Duma V.-F.*, Control architectures of galvanometer-based scanners for an increased

precision and a faster response, Proc. SPIE, Vol. 8925, 8925 0O, Todea C., Podoleanu A., Duma V.-F.,

Eds., 5th

Intl Conference Lasers in Medicine, Timisoara (Romania), Sept. 19-21, 2013 (2014)

http://dx.doi.org/10.1117/12.2043034. Oral Presentation;

C27. Canjau S.*, Todea C., Sinescu C., Negrutiu M., Duma V.-F., Manescu A., Topala F., and

Podoleanu A. Gh., Optical Imaging of Oral Squamous Cell Carcinoma Using Optical Coherence

Tomography and Micro CT, Key Engineering Materials 587, 331-337 (2014) Trans Tech Publications

(Switzerland); ISSN 1662-9795, http://dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/KEM.587.331. Oral

Presentation;

C28. Duma V.-F.*, Demian D., and Cira O., Optical choppers with high speed rotating elements,

Proc. SPIE, Vol. 9131, 9131OE, Wyrowski F., Sheridan J.T., Tervo J., Meuret Z., Eds., Optical

Modelling and Design III (Photonics Europe), Brussels, April. 14-17, 2014;

http://dx.doi.org/10.1117/12.2051828. Oral Presentation;

C29. Duma V.-F.*, Hutiu G., Cira O., Demian D., Mnerie C., Kaposta I., Building an

Optomechatronics Group in a young university in Western Romania, Proc. SPIE, Vol. 9289, 928913,

Manuel Filipe P. C. Martins Costa, Mourad Zghal, Eds., 12th Education and Training in Optics and

Photonics (ETOP July 22-26, 2013), Porto (Portugal), 2014; http://dx.doi.org/10.1117/12.2070774.

Poster;

C30. Duma V.-F.*, Negrutiu M. L.*, Sinescu C., Miutescu E.*, Burlea A., Vlascici M.*, Negru C.,

Gheorghiu N.*, Demian D., Hutiu G., Mnerie C., Marcauteanu C., Topala F., Rolland J.,

Voiculescu I., and Podoleanu A. Gh.*, Towards a Research Pole in Photonics in Western Romania,

Proc. SPIE, Vol. 9289, 928916, Manuel Filipe P. C. Martins Costa, Mourad Zghal, Eds., 12th

Education and Training in Optics and Photonics (ETOP July 22-26, 2013), Porto (Portugal), 2014;

http://dx.doi.org/10.1117/12.2070787. Oral Presentation;

2015

C31. Duma V.-F.*, Tankam P., Huang J., Won J. J., and Rolland J. P., Effective duty cycle of

galvanometer-based scanners: Impact on OCT imaging, Proc. SPIE, Vol. 9315, 93150J, Raghavachari

R., Liang R., Eds., Design and Quality for Biomedical Technologies VI (BIOS, Photonics West), San

Francisco (USA), Febr. 7-12, 2015; http://dx.doi.org/10.1117/12.2079776

C32. Negrutiu M. L., Sinescu C., Borlea M. V., Manescu A., Duma V.-F.*, Rominu M., and

Podoleanu A. Gh., Direct composite fillings: an optical coherence tomography and microCT

investigation, Proc. SPIE, Vol. 9412, 94123R, Hoeschen C., Kontos D., Flohr T. G., Eds., Physics of

Medical Imaging (SPIE Medical Imaging), Orlando (USA), Febr. 21-26, 2015;

http://dx.doi.org/10.1117/12.2081661

C33. Sinescu C., Negrutiu M. L., Nica L., Manescu A., Duma V.-F.*, and Podoleanu A. Gh.,

MicroCT and Optical Coherence Tomography imagistic assessment of the dental roots adhesive, Proc.

SPIE, Vol. 9417, 9417-29, Gimi B., Molthen R. C., Eds., Biomedical Applications in Molecular,

Structural, and Functional Imaging (SPIE Medical Imaging), Orlando (USA), Febr. 21-26, 2015;

http://dx.doi.org/10.1117/12.2082470

C34. Sinescu C., Negrutiu M. L., Manole M., de Sabata A., Rusu L.-C., Stratul S., Dudea D., Borzea

D., and Duma V.-F.*, Retractions of the Gingival Margins Evaluated by Holographic Methods, Proc.

SPIE, Vol. 9508, 95080V, Hrabovský M., Sheridan J. T., Fimia A., Eds., Holography: Advances and

Modern Trends IV (Optics + Optoelectronics), Prague (Czech Republic), Apr. 13-16, 2015;

http://dx.doi.org/10.1117/12.2179010

C35. Duma V.-F.*, Dobre G. M., Demian D., Cernat R. C., Sinescu C., Topala F. I., Negrutiu M.

L., Hutiu Gh., Bradu A., Rolland J. P., and Podoleanu A. Gh., Handheld probes and galvanometer

scanning for optical coherence tomography, Proc. SPIE, Vol. 9626, 9626-50, Mazuray L., Wartmann

R., Wood A. P., Eds., SPIE Optical Design (Optical Design and Engineering VI), Jena (Germany),

Sept. 7-10, 2015; doi: 10.1117/12.2191130

C36. Duma V.-F.*, Demian D., Dobre G. M., Sinescu C., Cernat R. C., Negrutiu M. L., Hutiu Gh.,

Bradu A., Rolland J. P., Podoleanu A. Gh., Constructive solutions of handheld probes with

galvanometer scanners for biomedical and industrial imaging. Applications in OCT, Proc. SPIE, Vol.

9633, 96330Q, Mazuray L., Wartmann R., Wood A. P., Eds., SPIE OptiFab (Optical Design and

Engineering VI), Rochester, NY (USA), Oct. 12-15, 2015; doi: 10.1117/12.2195839

C37. Zaharia C., Gabor A., Topala F. I., Negrutiu M. L., Sinescu C., Duma V.-F., Podoleanu A.

Gh., OCT Evaluation of Zirconia Fixed Partial Prosthesis Processed with a Conventional CAD/CAM

Technology, Proc. SPIE, Vol. 9670, Todea C., Podoleanu A., Duma V.-F., Eds., 5th

World Federation

of Lasers in Dentistry - European Division (WFLD-ED) & 6th

Intl Conference Lasers in Medicine

(ICLM), Bucharest (Romania), May 7-9, 2015;

C38. Pribac V., Todea C., Duma V.-F.*, Low-Level Laser Therapy (LLLT) for periodontal pockets. A

preliminary study, Proc. SPIE, Vol. 9670, Todea C., Podoleanu A., Duma V.-F., Eds., 5th

World

Federation of Lasers in Dentistry - European Division (WFLD-ED) & 6th

Intl Conference Lasers in

Medicine (ICLM), Bucharest (Romania), May 7-9, 2015;

C39. Marcauteanu C., Sinescu C., Negrutiu M. L., Stoica E. T., Duma V.-F., Bradu A., Podoleanu

A. Gh., Evaluation of Tizian overlays by means of a swept source optical coherence tomography

system, Proc. SPIE, Vol. 9670, Todea C., Podoleanu A., Duma V.-F., Eds., 5th World Federation of

Lasers in Dentistry - European Division (WFLD-ED) & 6th

Intl Conference Lasers in Medicine

(ICLM), Bucharest (Romania), May 7-9, 2015;

C40. Stoica E. T., Marcauteanu C., Sinescu C., Negrutiu M. L., Duma V.-F., Bradu A., Podoleanu

A. Gh., All ceramic “table tops” analyzed using swept source optical coherence tomography, Proc.

SPIE, Vol. 9670, Todea C., Podoleanu A., Duma V.-F., Eds., 5th

World Federation of Lasers in

Dentistry - European Division (WFLD-ED) & 6th

Intl Conference Lasers in Medicine (ICLM),

Bucharest (Romania), May 7-9, 2015;

C41. Dughir C., Popovschi A. M., Clonda C. S., Topala F. I., Negrutiu M. L., Sinescu C., de Sabata

A., Duma V.-F.*, Complete Denture Base Assessment using Holograms for Dimensional Alterations

after Different Activation Methods, Proc. SPIE, Vol. 9670, Todea C., Podoleanu A., Duma V.-F., Eds.,

5th

World Federation of Lasers in Dentistry - European Division (WFLD-ED) & 6th

Intl Conference

Lasers in Medicine (ICLM), Bucharest (Romania), May 7-9, 2015;

C42. Negrutiu M. L.*, Sinescu C., Craciunescu E. L., Topala F. I., Cojocariu A. C., Duma V.-F.,

and Podoleanu A. Gh., Assessment of Dental Plaque by Optoelectronic Methods, Proc. SPIE, Vol.

9670, Todea C., Podoleanu A., Duma V.-F., Eds., 5th

World Federation of Lasers in Dentistry -

European Division (WFLD-ED) & 6th

Intl Conference Lasers in Medicine (ICLM), Bucharest

(Romania), May 7-9, 2015;

C43. Duma V.-F.*, Demian D., Sinescu C., Negrutiu M. L., Cernat R., Topala F. I., Hutiu Gh.,

Bradu A., Podoleanu A. Gh., Handheld scanning probes for OCT: Developments, applications and

perspectives, Proc. SPIE, Vol. 9670, Todea C., Podoleanu A., Duma V.-F., Eds., 5th

World Federation

of Lasers in Dentistry - European Division (WFLD-ED) & 6th

Intl Conference Lasers in Medicine

(ICLM), Bucharest (Romania), May 7-9, 2015 - Invited Paper;

C44. Gabor A.*, Jivanescu A., Zaharia C., Hategan S., Topala F. I., Negrutiu M. L., Sinescu C.,

Duma V.-F., Podoleanu A. Gh., OCT evaluation of single ceramic crowns made with conventional

and chair-side CAD/CAM technology, Proc. SPIE, Vol. 9670, Todea C., Podoleanu A., Duma V.-F.,

Eds., 5th World Federation of Lasers in Dentistry - European Division (WFLD-ED) & 6

th Intl

Conference Lasers in Medicine (ICLM), Bucharest (Romania), May 7-9, 2015;

Lucrări de conferinta – indexate BDI

C45. Duma V.F., Advances in opto-mechanical scanning technologies for high-end biomedical

applications, The 11th

IFToMM International Symposium on Science of Mechanisms and Machines,

Mechanisms and Machine Sciences, Vol. 18, 361-369, Visa I., Ed, ISBN 978-3-319-01844-7, Brasov

(Romania), Nov. 11-12, 2013, Springer (2014) http://dx.doi.org/10.1007/978-3-319-01845-4_36; Oral

Presentation;

C46. Schitea A., Kaposta I., Tuef M., Jurca S.-C., and Duma V.F.*, Risley prisms scanners: Analysis

with mechanical design programs, The 11th

IFToMM International Symposium on Science of

Mechanisms and Machines, Mechanisms and Machine Sciences, Vol. 18, 453-461, Visa I., Ed, ISBN

978-3-319-01844-7, Brasov (Romania), Nov. 11-12, 2013, Springer (2014)

http://dx.doi.org/10.1007/978-3-319-01845-4_45; Oral Presentation;

C47. Cira O. and Duma V.-F.*, Optomechatronic choppers with rotating elements: analysis and

design, Proceedings in Mathematics and Statics (Applied Non-Linear Dynamical Systems/DSTA

2013), Awrejcewicz J., Ed., Springer (2014) - submitted;

C48. Mnerie C. A., Preitl S., Duma V.-F., Classical PID versus predictive control solutions for a

galvanometer-based scanner, IEEE Applied Computational Intelligence and Informatics (SACI), 349-

353, May 21-23, 2015 doi: 10.1109/SACI.2015.7208227 - SCOPUS indexed;

Lucrări de conferinta – neindexate BDI

C49. Duma V.-F., Optical attenuators with tilting neutral density filters, Dynamical Systems. Nonlinear

Dynamics and Control (12th DSTA), Awrejcewicz J., Ed., Łódź (Poland), Dec. 2-5, 2013 (Oral

Presentation);

C50. Liu F.*, Voiculescu I., Nordin A. N., and Li F., Water Toxicity Detection Using Cell-based

Hybrid Biosensors, IEEE Sensors, Nov. 3-6, Baltimore, USA 2013 (Oral Presentation);

C51. Liu F., Nordin A. N., Li F., and Voiculescu I.*, A Sensitive Multiparametric Biosensor with

Capabilities Of Rapid Toxicity Detection of Drinking Water, Proceedings of the ASME - International

Mechanical Engineering Congress and Exposition (IMECE), Nov. 14-21, San Diego, California, USA

2013 (Oral Presentation);

C52. Zhang X., Petrissans R., Li F., and Voiculescu I.*, Stretchable impedance spectroscopy sensor for

mammalian cells impedance measurements, Proceedings of the ASME - International Mechanical

Engineering Congress and Exposition (IMECE), Nov. 14-20, Montreal (Canada) 2014 (Oral

Presentation);

C53. Duma V.-F., Galvanometer scanning for high-end biomedical and industrial imaging

applications, Dynamical Systems. Nonlinear Dynamics and Control (13th DSTA), 175-183,

Awrejcewicz J., M. Kazmierczak, P. Olejnik, J. Mrozowski, Eds., Łódź (Poland), Dec. 7-11, 2015;

C54. Mnerie C.*, Preitl S., Duma V.-F., Advanced control structures for galvanometer scanners for

improved parameters in biomedical imaging, Dynamical Systems. Nonlinear Dynamics and Control

(13th DSTA), 175-183, Awrejcewicz J., M. Kazmierczak, P. Olejnik, J. Mrozowski, Eds., ISBN 978-

83-7283-588-8, Łódź (Poland), Dec. 7-11, 2015;

Prezentări Orale și Postere (cu rezumate publicate, fără Proceedings)

Duma V.F., Researches on galvanometer-based scanners with applications in biomedical imaging,

IBWAP (15th

Intl Balkan Workshop on Applied Physics), Book of Abstracts, V. Ciupină, H. Alexandru,

M. Gîrtu, Ed., Constanta (Romania), July 2-4, 2014 (Oral Presentation);

Sinescu C., Negrutiu M., Topala F., Bradu A., Duma V. F.*, and Podoleanu A. Gh., Time

Domain and Spectral Domain Optical Coherence Tomography evaluation of dental ceramic embedded

defects, IBWAP (15th

Intl Balkan Workshop on Applied Physics), Book of Abstracts, V. Ciupină, H.

Alexandru, M. Gîrtu, Ed., Constanta (Romania), July 2-4, 2014 (Poster);

Sinescu C., Negrutiu M., Topala F., Duma V. F.*, Bradu A., and Podoleanu A. Gh., Optical

Coherence Tomography Investigations of Bleaching Procedures, 6th Intl Conference “Biomaterials,

Tissue Engineering & Medical Devices” (BiomMedD), Constanta (Romania), Sept. 17-20, 2014 (Oral

Presentation);

Sinescu C., Negrutiu M., Topala F., Hoinoiu B., Duma V. F.*, Bradu A., and Podoleanu A. Gh.,

Non-Invasive Methods of Evaluation for Dental Constructs, 6th Intl Conference “Biomaterials, Tissue

Engineering & Medical Devices” (BiomMedD), Constanta (Romania), Sept. 17-20, 2014 (Oral

Presentation);

Sinescu C., Negrutiu M., Stratul F., Topala F., Negru R., Leretter M., Marsavina L., Duma V.

F.*, and Podoleanu A. Gh., Quality Assessment of Ceramic Materials Defects by Different Imagistic

Methods, IADR (Intl Association for Dental Research)/PER Congress, Dubrovnik (Croatia), Sept. 10-

13, 2014 (Poster);

Negrutiu M. L., Sinescu C.*, Duma V.-F., Manescu A., MicroCT Investigation of Bone Graft

Biomaterials, New York Great Dental Meeting, New York (USA), Dec. 4-7, 2014 (1st Award - Implant

Poster Competition);

Cirligeriu L.-E., Cojocariu A.-C., Topala F. I., Negrutiu M. L., Sinescu C., Duma V.-F.,

Podoleanu A. Gh., OCT Analysis of the Tooth-Composite Interface in Class II Direct Composite

Restorations Using Anatomical Matrix Systems, BioRemed International Conference, Oradea

(Romania), Sept. 19, 2015;

Antal A. A., Cojocariu A. C., Cȋrligeriu, L., Sinescu C., Negruţiu M. L., Topala F. I., Duma V.-

F., Podoleanu A. Gh., A non-invasive Optical Coherence Tomography analysis of class IV

microleakage, BioRemed International Conference, Oradea (Romania), Sept. 19, 2015;

Stan A.-T., Cojocariu A.-C., Antal A. A., Topala F. I., Sinescu C., Negrutiu M. L., Duma V.-F.,

Podoleanu A. Gh.,

Marginal integrity evaluation of dental composite using optical coherence

tomography, BioRemed International Conference, Oradea (Romania), Sept. 19, 2015;

Brătescu B., Sinescu C., Negruţiu M.-L., Topala F. I, Duma V.-F., Podoleanu A. Gh., Fiber

reinforcement for composite bridges: everStickC&B. An Optical Coherence Tomography investigation,

BioRemed International Conference, Oradea (Romania), Sept. 19, 2015;

Negrutiu M. L.*, Sinescu C., Bortun C. M., Duma V.-F., Podoleanu A. Gh., Applications of

Optical Coherence Tomography in Dentistry, Balkan Stomatological Society Congress, Bucharest

(Romania), Apr. 23-26, 2015;

Sinescu C.*, Negrutiu M. L., Nica L., Bortun C. M., Duma V.-F., Manescu A., Application of

the Microcomputer Tomography (microCT) Technology in Dentistry, Balkan Stomatological Society

Congress, Bucharest (Romania), Apr. 23-26, 2015;

Sinescu C.*, Negrutiu M. L., Duma V.-F., Manescu A., Applications of microCT Using

Synchrotron Radiation in Dentistry, Napoca Biodent “Research in Dental Medicine - from preclinical

studies towards clinical applications,” Cluj-Napoca (Romania), Mar. 27-28, 2015;

Zhang X., Li F., Tarbell J., Voiculescu I., Cell-on-chip stretchable platform for mammalian cells

studies, 18th International Conference on Solid-State Sensors, Actuators and Microsystems

Transducers, Alaska (USA) June 21-25, 2015;

Negrutiu M.-L., Sinescu C., Borlea M.-V., Manescu A., and Duma V.-F., Bone Tissue

Engineering Assessd by MicroCT, Greater New York Dental Meeting, New York (USA), Nov. 28-29, 2015 (Poster);

Sinescu C., Negrutiu M.-L., Sinescu C., and Duma V.-F., Podoleanu A. Gh., Noninvasive

Evaluation of Direct Dental Restoration by Transillumination Rx, MicroCT and OCT, Greater New

York Dental Meeting, New York (USA), Nov. 28-29, 2015 (Poster);

Arad-Timișoara, Director de Proiect,

02.12.2015 Prof. Dr.-habil. Ing. Virgil-Florin Duma