量子关联克服光显微术的光损伤极限

最先进的显微镜使用强激光，会严重干扰生物过程、功能与存活能力。这引入了硬性的性能极限，只有量子光子关联能够克服。在此我们展示了这一绝对的量子优势，实现了超越无光损伤常规显微术能力的信噪比。我们在一台相干拉曼显微镜中实现了这一点，利用该显微镜以量子增强对比度和亚波长分辨率对细胞内分子键成像。这使得原本无法分辨的纳米级生物结构得以观测。相干拉曼显微镜可在未标记样本中实现高度选择性的生物分子指纹识别，但光损伤是许多应用的主要障碍。通过展示该障碍可被克服，我们的工作为灵敏度和成像速度的数量级提升提供了路径。