Forbedre fordelene med laserskannende multifotonmikroskopi
Laserskannende multifotonmikroskopi er en stor forbedring i forhold til optisk mikroskopi. Den kan observere den dype strukturen til levende celler, faste celler og vev, og kan oppnå klare og skarpe flerlags Z-planstrukturer, det vil si optiske seksjoner, som den kan konstruere den tredimensjonale solide strukturen til prøven. Konfokalmikroskopi bruker en laserlyskilde som, etter ekspansjon, fyller hele det bakre brennplanet til objektivlinsen, og passerer deretter gjennom objektivsystemet til objektivlinsen for å konvergere til et veldig lite punkt på brennplanet til prøven. Avhengig av den numeriske blenderåpningen til objektivlinsen, er diameteren til det sterkeste belysningspunktet omtrent 0.25 ~ 0.8μm, og dybden er omtrent 0.5 ~ 1.5μm . Størrelsen på det konfokale punktet avhenger av mikroskopdesignet, laserbølgelengden, objektivets egenskaper, statusinnstillinger for skanneenheten og prøveegenskaper. Feltmikroskopi har et stort belysningsområde og dybde, mens konfokalmikroskopi har en fokusert belysning fokusert på et brennpunkt på brennplanet. Den mest grunnleggende fordelen med konfokalmikroskopi er at den kan utføre fin optisk seksjonering av tykke fluorescerende prøver (som kan nå 50 μm eller mer), og tykkelsen på seksjonene er omtrent 0,5 til 1,5 μm. En serie med optiske snittbilder kan oppnås ved å flytte prøven opp og ned ved hjelp av mikroskopets Z-akse trinnmotor. Innhentingen av bildeinformasjon kontrolleres innenfor planet og vil ikke bli forstyrret av signaler som sendes ut fra andre steder på prøven. Etter å ha fjernet påvirkningen fra bakgrunnsfluorescens og økt signal-til-støy-forholdet, er kontrasten og oppløsningen til konfokale bilder betydelig forbedret sammenlignet med tradisjonelle feltbelyste fluorescensbilder. I mange prøver er mange intrikate strukturelle komponenter flettet sammen for å danne komplekse systemer, men når nok optiske seksjoner kan samles inn, kan vi rekonstruere dem i tre dimensjoner gjennom programvare. Denne eksperimentelle metoden har blitt mye brukt i biologisk forskning for å belyse de komplekse strukturelle og funksjonelle relasjonene mellom celler eller vev.
