2005 Fiscal Year Annual Research Report
実時間観察可能な光電変換型ニアフィールド光学顕微鏡の開発
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17360028
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| Research Institution | Shizuoka University |
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Principal Investigator |
川田 善正 静岡大学, 工学部, 教授 (70221900)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
江上 力 静岡大学, 工学部, 助教授 (70262798)
金子 透 静岡大学, 工学部, 教授 (50293600)
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| Keywords | 近接場光学顕微鏡 / 電子顕微鏡 / 光電効果 / 回折限界 / たんぱく質 / 細胞機能解明 / 1分子イメージング / 光制御 |
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| Research Abstract |
本研究では、光を用いて生きた生物試料を実時間で観察でき、ナノメートルのオーダーの空間分解能を有する実時間・ナノイメージング手法を実現することを目的とし、実際にシステムを試作し、生きた生物試料を高分解能に観察するための技術開発および理論構築を行なうことを目的として、研究を進めてきた。実時間で観察可能な高分解能光学顕微鏡を実現することによって、分子・たんぱく質レベルでの機能解析から細胞・臓器レベルでの機能解析まで、統一的な観察を行なうこうとが可能となる。
開発を進めている実時間・ナノイメージング手法は、近接場露光型のニアフィールド顕微鏡技術を基礎として、光強度を光電変換して電子の像として検出するシステムである。開発するシステムでは、生きた生物試料を光電変換膜上に直接配置する。生物試料に光を照射すると、試料の持つ微細構造によって試料界面近傍にエバネッセント波が発生する。試料と光電変換面との距離が十分小さい場合、エバネッセント波が光電変換面に浸み出し、その強度に応じた電子を放出する。放出された電子は、電子レンズで撮像デバイス上に結像され、その強度分布が検出される。
本年度は、試料を配置するための窓材の構成について検討した。穴の空いたシリコン基板に50nmの窒化膜を形成し、試料を配置する構成とした。微小球を用いた基礎実験により、窓材を用いることにより光の回折限界を超えた分解能が実現できることを示した
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