駱遠、朱正弘、賈予鑫、徐鋐權、蔡宸銘、王敏軒、Sunil Vyas、鄭百諭

內視鏡顯微鏡技術是醫療診斷的關鍵利器，尤其在即時三維內部組織和細胞結構成像方面發揮重要作用。傳統內視鏡技術由於在調整影像深度時依賴軸向移動的光學架構，不僅限制了設備的微型化進展，同時也增加了操作的復雜性。為此，我們創新開發了一種集成人工奈米結構的可變焦超穎透鏡和深度學習演算法的內視鏡顯微系統。透過獨特的超穎元件，我們能夠精確控制光的相位和振幅，並利用超穎介面的旋轉角度實現動態焦距調整，從而實現活體內的三維高解析度成像。該技術已成功應用於活體小鼠腦結構的即時成像，提供恆定放大倍率與寬廣視的光學切片。利用深度學習技術，可顯著縮短了影像獲取時間，在0.1秒內可得到複雜血管網路和周圍血管間隙的高解析度影像，速度比現有技術快約50倍。此技術的應用範圍廣泛，從胃腸活檢到神經成像以及腦部手術等多種醫療應用均可從中受益，顯著增強了診斷的精確性和手術的操作效率。