倍頻訊號之基態耗乏強度抑制法

光學非線性特性可應用於許多領域，如多光子螢光、倍頻等已廣泛應用於生醫顯微術，除能透過訊號的性質來分析生物組織的組成及結構外，又因非線性訊號需極高光強度來激發，在顯微術上具有極佳的光學切片能力，能應用於厚組織中。為能進一步提升解析度，受激輻射耗乏顯微術已被應用於雙光子顯微術，藉由受激輻射耗乏來抑制螢光的放光，等效減小被激發的螢光點擴散函數以提升解析度至高於繞射極限，然而因倍頻的產生不牽涉電子能階躍遷，無法藉由受激輻射耗乏來抑制倍頻訊號，必須尋求其他途徑。雖然倍頻訊號的產生不牽涉電子能階躍遷，但過去文獻中已證實，當材料具有符合激發光單光子或多光子能量之吸收能階時，所產生的倍頻訊號可被增強，利用吸收與倍頻訊號強度正相關之特性，若能抑制材料的吸收即能達成倍頻訊號的抑制。本計畫擬進行以基態耗乏進行倍頻訊號抑制之研究，藉由選擇適當的激發光波長及非線性材料，該材料可產生吸收增強的三倍頻訊號，此外，若該材料同時具有暗能階或三重態能階，則可藉由基態耗乏來抑制材料的吸收，從而達到三倍頻訊號的抑制，本計畫將透過模擬及實驗兩方面來證實此想法之可行性，並將之應用於顯微影像系統以達成三倍頻顯微影像解析度之提升。