共焦螢光影像光譜儀研究

Study on Confocal Fluorescence-imaging Spectrometer

翁兆泓(Chao-Hung Weng)

指導教授 ： 蕭憲彥

國立清華大學/電機資訊學院/電機工程學系/碩士(2006年)

摘要

分子受到外部光源照射，受激發分子因碰撞損失能量而至激發態的最低轉動能階，此時分子容易回到基態而放出能量，能量以光的型態產生，稱之為螢光。且因其從激發態之最低轉動能階掉落至基態任一轉動能階，故通常螢光光譜之波長大於吸收光譜，為一連續輻射光譜。螢光光譜和螢光影像被廣泛應用於各種領域，尤以生物醫學為最。一般多由共焦顯微鏡來偵測螢光影像，共焦顯微鏡因有空間濾波器之故，能把橫向和縱向解析度推至極限。然而一般的共焦顯微不能就大範圍波長作分析，因此，本實驗目的即在解決此一問題，結合共焦顯微鏡和光譜儀之長處，達成可針對廣泛波長作分析之螢光顯微術。我們選用固態 532 nm 綠光雷射當激發源，搭配一般可見光之反射鏡、透鏡、極化分光鏡和 CVI 公司出產 DK-480 單光儀組合實驗架構，螢光訊號由 HAMAMATSU-R955 光電倍增管傳送至電腦形成影像。本實驗有三種實驗樣品：R6G 染料、榕樹樹葉、肯氏蒲桃葉子，分別於波長 601、687、685 nm 擷取其螢光影像，及其不同深度之螢光影像。然而，實驗中受限於螢光分光後強度不足，我們實驗為提高訊號強度，只好捨棄空間濾波器。雖然解析度大不如共焦顯微鏡，我們仍證明此架構確實可行。

關鍵字

螢光 ； 螢光影像 ； 螢光光譜 ； 拉曼光譜 ； 阻尼振盪 ； 共焦顯微鏡

參考文獻

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