Fordeler og ulemper med multifoton laserskanningsmikroskoper i biomedisinsk avbildning
Multifoton laserskannende mikroskop er en eksperimentell metode basert på laserskannende mikroskopiteknologi, som gir kraftigere optiske skjærefunksjoner i tre-dimensjonal observasjon. Multifotonfluorescenseksitasjonsmetoden bruker rødt eller nær-infrarødt lys med lang bølgelengde for å fange høy-fluorescensbilder av prøver, med minimal skade på aktive prøver. Derfor er den egnet for avbildning av levende celler, spesielt tykt levende vev som hjerneskiver, embryoer, hele organer og til og med hele kroppen.
Fordelene er som følger:
1. Opphisset av rødt eller infrarødt lys er lysspredningen liten (spredningen av små partikler er omvendt proporsjonal med bølgelengdens fjerde potens).
2. Ikke behov for nålehull, i stand til å samle flere spredte fotoner fra bildetverrsnittet.
3. Pinholes kan ikke skille spredte fotoner som sendes ut fra ufokuserte områder eller fokusområder, og multifotoner har bedre signal-til-støyforhold i dyp bildebehandling.
4. Det ultrafiolette eller synlige lyset som brukes til eksitasjon av enkeltfoton, absorberes lett og dempes av prøven før strålen når brennplanet, noe som gjør det vanskelig å eksitere dype lag.
5. Når det gjelder biologisk mikroskopiobservasjon, er det første hensynet å ikke skade den aktive tilstanden til selve organismen, og å opprettholde sirkulasjonen av vann, ionekonsentrasjon, oksygen og næringsstoffer. Innen lysobservasjon må både termisk energi og fotonenergi holde seg innenfor bestrålingsdosen og lysenergi som ikke skader cellene.
6. Multifotonmikroskopi har også mange fordeler. Når det gjelder tre-dimensjonal oppløsning, dybdeinvasjon, spredningseffektivitet, bakgrunnslys, signal-til-støyforhold, kontroll osv., har lasermikroskoper enestående eller overlegne egenskaper som tidligere lasermikroskoper ikke hadde.
Multifoton konfokalt laserskanningsmikroskop har blitt utvidet til ulike forsknings- og bruksområder. Det kan utføre tre-dimensjonale ikke--destruktive observasjoner på prøver i deres naturlige tilstand og forbedre oppløsningen og signal-til-støyforholdet til systemet ved å utnytte endringene i materialegenskaper etter multifoton-eksitasjon, tredimensjonal{{4}-høyde-data og tredimensjonal{{4}-data i alle retninger kan også oppnås, som har høy bruksverdi. Det kan antas at med videreutvikling av mekaniske, material- og laserteknologier relatert til multifoton konfokal mikroskopi, vil multifoton konfokal laserskanningsmikroskopi ha større utvikling og bredere anvendelser
