本技術使用多模態非線性光學顯微術，以二倍頻與同調反斯托克斯拉曼散射作為影像的對比。藉由分析影像的非線性訊號，可用於表徵和量化膠原蛋白支架經歷不同交聯作用後所導致的結構差異，且能推導出訊號與機械性能之間的關聯性。此外，比較分析這兩種訊號，可用來監控交聯過程中膠原蛋白分子的結構(三股螺旋)變化。

本技術成功地證明由二倍頻影像所計算出的延展性圖像能用來判斷膠原蛋白支架的交聯狀態，其結果與樣本的壓縮特性相匹配。此外，二倍頻結合同調反斯托克斯拉曼散射顯微術可用於研究交聯過程中膠原蛋白的三股螺旋結構和變性程度。以上的實驗結果皆以量化分析後的影像來呈現。將人工骨材的結構與力學特性可視化為此技術之突破。

本技術能對膠原蛋白合成的材料進行結構的量化分析，可應用於醫材產業的品管系統。半導體產業的自動化檢測亦可透過雷射與元件的缺陷所產生的非線性訊號來實現。在醫療產業上，疾病早期的診斷與非線性內視鏡為本技術現有的應用。未來我們將使用新的演算法，對生物工程材料或疾病建立訓練模型，推廣AI醫療與個人化精準健康。

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