本报讯  近日，中国科大光学与光学工程系微纳光学与技术课题组张斗国副教授、王沛教授，与浙江大学刘旭、匡翠方教授，中科院安徽光学精密机械研究所刘建国、桂华侨研究员，中国科大高分子科学与工程系邹纲教授，美国马里兰大学医学院J.R. Lakowicz教授等合作，提出并实现了一种基于旋转照明的表面波光学显微成像新技术，提高了无标记成像的分辨率，拓展了表面波光学显微镜的应用范畴，相关研究成果发表在国际权威期刊《科学·进展》上。

表面波光学显微镜主要用于研究表面或界面处光与物质的相互作用、样品表面或界面处的行为特征。目前常用的表面波光学显微镜是利用金属（通常为金或银）薄膜负载的表面等离子体波作为照明光源的表面等离子体共振显微镜，它被广泛应用于细胞、细菌、病毒、DNA、蛋白质等生物体的无标记成像研究。但SPRM存在两个不足之处，限制了其更为广泛的应用：第一，由于SPs的传播特性，导致了SPRM在SPs传播方向的空间分辨率通常为几个微米，远大于光波的衍射极限；第二，由于SPs需要特定的激发条件且显微物镜的数值孔径有限，导致了SPRM对入射光的波长、偏振及衬底材料有一定要求，如入射光必须是长波，且必须是p偏振光，样品必须放置在金属材料上。

对比实验证明，旋转照明有效提高了SPRM成像分辨率，解决了目前SPRM存在的第一个不足之处。

为了解决第二个不足之处，介质多层膜负载的布洛赫表面波被提出用来替代金属薄膜的SPs，从而研制出另外一种表面波光学显微镜：Bloch surface wave microscopy (BSWM)。其优势在于：介质薄膜（顶层材料为玻璃）稳定性优于金属薄膜且易于进行生化修饰；BSWM既可以工作于长波也可以工作于短波；BSWs的穿透深度可以调节，可以实现不同深度的表面成像；BSWM可以工作于p偏振和s偏振入射光，有利于偏振敏感样品的测量与表征。基于这些优势，BSWM的应用范围更为广泛。

该论文共同第一作者是光学与光学工程系研究生蒯雁和课题组毕业生陈俊学博士，通讯作者为张斗国。

              （物理学院  科研部）