掃描式熒光顯微鏡應(yīng)用于分子生物學(xué)

無孔徑近場(chǎng)掃描式顯微術(shù)于螢光影像之研究

傳統(tǒng)的光纖式近場(chǎng)光學(xué)顯微鏡受到截止效應(yīng)、熱傷害等問題影響，造成解析度有所限制，
因此可開發(fā)無孔徑的近場(chǎng)光學(xué)掃描式顯微鏡(apertureless near-field scanning optical microscope，aNSOM)來突破。

其原理主要藉著原子力顯微鏡(atomic force microscope，AFM)的探針與入射光場(chǎng)作用，產(chǎn)生區(qū)域電場(chǎng)強(qiáng)化的效應(yīng)，
與樣品作用后產(chǎn)生一有效散射場(chǎng)。論文主要的研究是以AFM為基礎(chǔ)，研制一套aNSOM，
期望其光學(xué)空間解析度可達(dá)到10nm以下，并將其應(yīng)用于螢光樣品的影像量測(cè)。

研發(fā)之a(chǎn)NSOM由于其收光的顯微物鏡位于遠(yuǎn)場(chǎng)偵測(cè)干涉后的高頻干涉信號(hào)，
其信號(hào)包含針尖與奈米結(jié)構(gòu)作用后的近場(chǎng)光學(xué)信號(hào)及遠(yuǎn)場(chǎng)的背景雜訊，為了增加影像的訊噪比(signal-to-noise ratio，SNR)，
利用距離調(diào)變技術(shù)且搭配自差式干涉(homodyne interferometry)與外差式干涉(heterodyne interferometry)系統(tǒng)擷取信號(hào)；

其中外差式干涉技術(shù)多引入一道可控之參考信號(hào)，對(duì)于影像之SNR之提昇比自差式干涉更有效。
另外，論文中也針對(duì)近場(chǎng)螢光影像作相關(guān)之討論與量測(cè)，并分析探針與螢光分子的電場(chǎng)交互作用及螢光信號(hào)的擷取，
期望未來可將本系統(tǒng)應(yīng)用于分子生物學(xué)，得到分子尺度的醫(yī)學(xué)螢光影像。