项目|比利时微电子研究中心基于片上光子学和CMOS图像传感技术开发出超小型片上显微镜平台

比利时微电子研究中心（Imec）已从欧洲研究理事会（ERC）获得150万欧元的资助，以支持开发超小型显微镜的新研究项目。

项目负责人Niels Verellen评论说，项目目标是实现基于片上光子学和CMOS图像传感器的高分辨率、超紧凑的显微技术。该技术可为生命科学、生物学和医学中的细胞成像的多种应用以及紧凑、经济的DNA测序仪器铺平道路。

意义

紧凑、高分辨率、高通量显微镜设备将在细胞生物学家研究方式，DNA测序获取方式，某些疾病诊断方式，以及偏远地区患者受医护人员诊断方式上引发深远变革。

ERC资助的特定显微镜平台被称为集成高分辨率片上结构照明显微镜（IROCSIM），这是Imec基于有源片上光子学和CMOS图像传感器集成的新技术。

Imec先前在无透镜数字显微镜技术方面的工作已经实现了在照亮物体的光线和衍射它的光之间产生的干涉图案，并用数字图像传感器收集并处理成详细的图像。然而，IROCSIM利用了不同的研究方法，是一种应对超小型显微镜挑战的新举措。

研究员Verellen表示：“Imec已经开发了一段时间的紧凑型无透镜显微镜，但IROCSIM是一种采用CMOS成像技术和集成光子学相结合的全新概念。我们现在将照明路径和检测路径都集成到一个无透镜单片芯片中。通过使用结构化照明，我们的目标是子衍射有限的分辨率。”

社会影响

IROCSIM概念与现有无透镜技术之间的一个重要区别因素是，该项目将明确关注荧光显微镜，这是一种关键的成像模式，也是超分辨率技术中诺贝尔奖的主题，但截至目前，荧光显微镜的小型化概念还未被证实。

Verellen表示，ERC在五年内资助高达150万欧元的奖励，这笔预算的大部分将用于建立一个博士和博士后研究人员团队，并负责在Imec 200毫米试验生产线洁净室中制造原型系统。