近年來，由於雷射及加速器等相關科技的進展，使得過去有助於生命科學研究及生物醫學應用的各種光源，如X光、紅外線、紫外光及雷射光等，在光的強度，相位的控制，及聚焦的能力，都有很大的提昇，這些進展不僅促進了如結構基因體、細胞膜蛋白等生命科學新領域的開發，也在電腦科技的推波助瀾下，對於生物醫學尤其是影像技術的應用，有了全新的進展。本門課，特著重在探討這些先進光源與過去傳統光源產生及應用機制的差異，進一步了解這些差異對於生物醫學研究所造成的衝擊。因此，一方面可藉此了解，光譜及影像技術所能獲取的重要生命科學訊息，另方面也可在實際的應用上，了解國際的新趨勢。
課程的內容，除了說明（一）光譜及影像技術的基本原理，（二）電磁波與生物體及生物分子的作用機制外，也（三）介紹先進光源產生，尤其是利用同步輻射加速器，的最新進展。在了解基本原理及作用機制後，將亦分別就各種頻率的先進光源，分別依，X光、雷射光、紅外線、紫外光及微波等不同光源，介紹各光譜及影像的生物醫學應用。
(一) 生物光譜學 (Biological Spectroscopy by Campbell & Dwek)
(二) 同步輻射光 (Elements of Synchrotron Light by Margaritondo)
活細胞影像技術 (Live Cell Image by Goldman & Spctor)
主要以教室授課為主，期中將安排至同步輻射研究中心國家實驗室參觀
每週二小時，開學第一週提供該學期每週上課內容題綱
09/12 課程說明－電磁波簡介
09/19 電磁波與生物体及生物分子的作用機制
09/26 光譜與影像技術的基本原理
10/03 同步輻射光源與雷射光源 (習題15%)
10/17 X光顯微鏡之原理及應用
10/24 紅外顯微光譜影像在生物醫學的應用及發展
10/31 聚焦光學顯微鏡的原理及在活細胞上的應用 (習題15%)
11/07 期中考 (30%)
11/14 同步輻射光源在微機電生物元件的製作及應用
11/21 生物感測器的製作及應用 (習題10%)
11/28 同步輻射中心實驗站介紹及參觀
12/05 X光蛋白質結晶學
12/12 運用X光研究生物膜結構
12/19 運用小角度 X
光散射研究溶液中的蛋白質結構 (習題15%)
12/26 先進光源科技的未來展望
01/02 期末考 (25%)
