PHASICS Nanoplasmonics and photothermal imaging ナノプラズモニクスとフォトサーマルイメージング 定量位相顕微鏡のフォトサーマルイメージングへの応用 Phasicsが提案するサーマルイメージングソリューションは、あらゆる光学顕微鏡やレーザーモジュールと互換性のある高解像度の定量位相イメージング(QPI)カメラを使用しています。このサーマルイメージング顕微鏡技術により、細胞生物学、物理学、化学の分野で多種多様なアプリケーションを研究することができます。 TIQSI(Thermal Imaging using Quadriwave lateral Shearing Interferometry)は、Institut Fresnel の G. Baffou 博士が Phasics と共同で開発した非侵襲性の熱顕微鏡技術で、照明によるナノ構造から生じる発熱をナノスケールで特性化することが可能です。TIQSIは、既知の媒体の熱による屈折率変化を波面計測で測定し、それを温度変化の値に変換することに基づいています。 測定原理 加熱された試料の周囲の局所的な温度勾配は、周囲の媒質の屈折率分布を変化させる。そのため、入射した光波面は、試料を通過する際に湾曲します。SID4カメラで波面の変形を測定することで、対応する温度変化δTを計算することができます。 測定セットアップ この表現では、加熱装置アセンブリは、レーザー光源によって照らされるナノ構造プレートで構成されています。試料は加熱され、白色光照明によって定量的な位相画像、つまり温度マップが得られます。 TIQSIのセットアップには以下が含まれます。 ⦿ 従来の白色光顕微鏡 ⦿ SID4波面センサー ⦿ 加熱装置(レーザー) 位相から温度へ 波面の変動δWは、屈折率δnの変動に起因する。屈折率と温度の関係を知ることで、反転問題アルゴリズムによりδWから温度変化値δTを導き出すことができる。 測定例 温度ライブ映像 熱起電力位相 熱誘起位相 利点 統合が容易 長期間にわたる信頼性 広視野技術、スキャンなし あらゆる光学顕微鏡に対応 他の追随を許さない性能 温度感度:0.1K ライブ温度イメージング 温度変化ΔT=0k~200k以上 強力なアプローチ 回折限界の空間分解能 非侵襲的でラベルフリーのイメージング 空間的・時間的ローカライズ