Введение в преимущества и недостатки многофотонного лазерного сканирующего микроскопа
Преимущества многофотонной лазерной сканирующей микроскопии:
1. При возбуждении красным или инфракрасным светом рассеяние света невелико, а рассеяние мелких частиц обратно пропорционально четвертой степени длины волны.
2. Больше рассеянных фотонов из секции визуализации можно собрать без точечных отверстий.
3. Обскура не может различить рассеянные фотоны, излучаемые из области вне фокуса или области фокусировки, а соотношение сигнал/шум при многофотонной визуализации в глубоких слоях хорошее.
4. Ультрафиолетовый или видимый свет, используемый для однофотонного возбуждения, легко поглощается и ослабляется образцом до того, как луч достигнет фокальной плоскости, и возбудить глубокие слои непросто.
5. При наблюдении с помощью биологического микроскопа в первую очередь необходимо не наносить вред активному состоянию самого организма, а поддерживать циркуляцию воды, концентрацию ионов, кислорода и питательных веществ. В случае наблюдения за светом как тепловая, так и фотонная энергия должны оставаться в пределах количества облучения и энергии света, которые не повреждают клетки.
6. Многофотонная микроскопия имеет множество преимуществ. Такие как трехмерное разрешение, глубокое проникновение, эффективность рассеяния, фоновая засветка, соотношение сигнал/шум, управление и т. д. — все они обладают характеристиками, которых предыдущие лазерные микроскопы не имели или не могли превзойти.
Недостатки многофотонной лазерной сканирующей микроскопии:
1. Только для флуоресцентной визуализации.
2. Если образец содержит хромофоры, поглощающие возбуждающий свет, образец может быть термически поврежден.
3. Немного уменьшено разрешение. Хотя это можно улучшить, используя одновременно конфокальную апертуру, сигнал теряется.
4. Из-за ограниченности дорогих сверхбыстрых лазеров стоимость многофотонного сканирующего микроскопа относительно высока.
