本論文では、改良型ゼロモード波導デバイスを設計・製作し、該デバイスを用いて蛍光信号の増強を実現し、蛍光のクロストーク等の問題を解決した。微細ナノ加工技術を採用して本デバイスを製作し、マイクロレンズとナノポアの組み合わせによって蛍光の発散角を減少させ、蛍光の強め合う干渉により検出信号の強度を高めた。具体的には、電子ビームリソグラフィにより直径可変のナノポアアレイを作製し、紫外光リソグラフィおよび反応性イオンエッチングを組み合わせて角度調整可能なマイクロレンズアレイを実現し、ImageJを用いて蛍光のグレースケール値を読み取り信号の比較を行った。改良前のゼロモード波導デバイスと比較して、改良後のデバイスは蛍光信号を14.5倍増強し、信号対雑音比を9倍向上させた。SEMによる特性評価では、本デバイスのナノポア直径は（100.3±4.9）nm、マイクロレンズの傾斜角は（21.1±0.7）°であった。改良型ゼロモード波導デバイスは蛍光信号の増強とともに蛍光のクロストーク問題を効果的に低減し、本研究は微弱蛍光検出や蛍光クロストーク問題に対する実用的な解決策を提供する。

ゼロモード波導;ナノポア;マイクロレンズ;蛍光信号検出