加州理工學院電機工程及生物工程系教授楊昌輝(Changhuei Yang)和研究員鄭國安(Guoan Zheng)研發出一種新型顯微鏡,將LED光束置入傳統顯微鏡中,同步提高顯微鏡的解析度和成像範圍。他們預計量產這項突破性科技。
加州理工學院教授楊昌輝(左)及其博士生歐肖澤(右)展示新型顯微鏡。(記者賴至巧/攝影)
一般來說,顯微鏡的倍率越高,成像範圍越低,也就是能掃描的影像越小。兩名華裔教授成功突破限制,將LED光束置入傳統顯微鏡,使得顯微鏡的解析度提高到0.7微米,同時也使成像範圍擴大至1.2釐米,相當於傳統顯微鏡的100倍。
他們已為此申請專利,並成立公司準備將新型顯微鏡量化生產,預計在10月開始展示原型機。楊昌輝指出,LED 部分價值約200元,但整台至少上萬元。鄭國安說,要真正上市可能需要至少一年時間。
這項重大突破由鄭國安主導,楊昌輝為其指導教授,還有另外兩名博士生參與,包括中國來的歐肖澤和Roarke Horstmeyer。
鄭國安利用智慧型手機的全景功能來解釋他的研究。他說,當我們用手機拍全景時必須大範圍移動手機,再由手機內建程式拼接照片;新型顯微鏡也是如此,只是它不需要機械式拼接,自動就能將顯微鏡截取到的信息在頻率域上拼接起來,所以成像範圍比以前大。
楊昌輝指出,傳統顯微鏡必須人為拼接成像,耗費許多時間和人力,「重點是非常貴」,新型顯微鏡「捕捉到的影像非常大」,研究人員進行分析將會更便利,實際應用非常廣泛,對醫學研究的意義尤其重大。
來自新加坡的楊昌輝,畢業於麻省理工學院,在加州理工學院任教已有十年。鄭國安原為楊昌輝的博士生,從中國廣州來,因為表現傑出今年一畢業即被康乃狄克州大生物醫學工程延攬任教。他說,從生活方便的洛杉磯剛搬到康乃狄克州非常不適應,「很想念華人超市」。