中央大學數位光學大突破 智慧機可望搭載顯微鏡觀察病毒

中央大學光電系講座教授孫慶成(左)與助理教授余業緯(右)。(圖:中央大學提供)
中央大學光電系講座教授孫慶成(左)與助理教授余業緯(右)。(圖:中央大學提供)

中央大學光電中心與光電系共同研發出一套新穎的微型化取像系統,在沒有使用到任一個透鏡之下,解析度可達「微米」等級,相當頭髮的 30 分之 1,成果刊登在新一期國際期刊《科學報導》上,備受矚目。未來智慧型手機照相功能,可望具有科學的顯微鏡功能,讓細菌病毒的威脅無所遁形。

中大光電系講座教授孫慶成表示,這項技術的成像機制與傳統的透鏡成像機制完全不同,光感測器不再是傳統照片的影像,而是帶有特殊資訊的紋路,經電腦的數位計算,拍攝物體的形貌可以被還原,能將數位與光學完美結合。 

孫慶成指出,「數位光學」正在形成一股新的風潮,只要光感測器可以獲得有效的資訊,哪怕是雜亂的紋路,都可以用理論計算來還原出被測的物體。

孫慶成進一步說明,這項技術的優點是,可擺脫傳統成像光學的束縛,以更輕薄短小的體積來完成,若將數位光學與手持式裝置結合,可望成為 IT 產業下一代光學技術的重點。

文章的第一作者助理教授余業緯也表示,傳統顯微鏡有對焦問題,若要拍攝細菌病毒等微小物質,可能會因它游走至其它深度而失焦,數位全像的優點在於,一經取像之後,就可計算還原出被拍攝物體的 3D 影像。

中大研究團隊未來的研究將持續精進攝像的解析度,並將體積縮減至一個小平板外,也將附加更多的可調式功能,或許不久的將來,人們可藉由身上的智慧型手機,進行相當專業的取像,檢測出身邊物體的細菌或病毒。


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