최초의 얽힘 이광자 이미징에 대한 이론적 제시는 20여년 전에 주어졌으나, 얽힘 이광자 흡수 기작에 대한 이해는 여전히 기초적인 수준에 머물러 있다. 지금까지의 이론적 분석은 아주 간단한 구조의 제한된 경우에 대하여 이루어져 있고, 실험 연구는 최근에서야 소수의 그룹들에서 진행되고 있다. 더구나 적용된 실험적 방법론들은 정량적인 분석을 수행하는데 있어 한계를 지니고 있다. 얽힘 이광자 흡수를 통한 광신호가 여전히 아주 낮은 수준에 머물러 있는 것이 이런 한계의 주된 이유이며, 이를 해결하기 위해서는 얽힘 이광자 흡수 효율을 크게 향상시킬 필요가 있다. 이를 해결하기 위한 수행 전략은 다음과 같다. (i) 얽힘 광자쌍의 발생 효율을 높이고 이광자 흡수에 유리한 얽힘 이광자 특성을 규명하여 광소스 자체의 효율을 향상시킨다. (ii) 높은 얽힘 이광자 흡수 효율을 가지는 나노-형광체를 개발/발굴하고 광신호 측정 효율을 높여, 단일 형광체 수준에서 정량적인 실험 분석을 수행한다. (iii) 얽힘 이광자와 나노-형광체 사이의 작용기작에 대해 규명하여, 얽힘 이광자 이미징에 적용하는 얽힘 광소스와 나노-형광체의 최적화를 꾀한다. 이를 통해 개발되는 효율적 이광자 이미징 방법을 실제 메디컬 샘플에 적용하여 그 활용 가능성을 검증하고자 한다. 의과대학 소화기내과 연구진과 협업하여 형광-표지자를 사용한 이미징과, 생체 샘플 자체가 가지는 화학 물질에 의한 형광 신호를 이용하는 자가형광 이미징 방법론들에 얽힘 이광자 흡수 이미징을 적용하는 것을 시도하고자 한다.