隨著技術(shù)的發(fā)展,，雙光子顯微鏡的性能得到不斷地優(yōu)化,，結(jié)合它的特點(diǎn)，大致可以分成深和活兩個(gè)方面的提升,。要想讓激發(fā)激光進(jìn)入更深的層面,，大致可從兩個(gè)方面入手，裝置優(yōu)化與標(biāo)本改造。關(guān)于裝置優(yōu)化,，我們可以把激光束變得更細(xì),，使能量更加集中，就能讓激光穿透更深,。關(guān)于標(biāo)本,，其中影響光傳播的主要是物質(zhì)吸收和散射，解決這個(gè)問(wèn)題,，我們需要對(duì)樣本進(jìn)行透明化處理,。一種方法是運(yùn)用某種物質(zhì)將標(biāo)本浸泡，使其中的物質(zhì)（主要是脂質(zhì)）被破壞或溶解,。另一種方法是運(yùn)用電泳將脂質(zhì)電解,，讓標(biāo)本“透明度”提高。雙光子顯微鏡的原理是什么,？國(guó)外ultima雙光子顯微鏡聯(lián)系方式

目前,，世界各國(guó)的腦科學(xué)研究如火如荼，中國(guó)的腦計(jì)劃也即將啟動(dòng),。其中,，關(guān)于全景式解析腦連接圖譜和功能動(dòng)態(tài)圖譜的研究成為重點(diǎn)研究方向，而如何打破尺度壁壘,，融合微觀神經(jīng)元和神經(jīng)突觸活動(dòng)與大腦整體的信息處理和個(gè)體行為信息,，是領(lǐng)域內(nèi)亟待解決的一個(gè)關(guān)鍵挑戰(zhàn)。2021年1月6日,，由北京大學(xué)分子醫(yī)學(xué)研究所牽頭,，聯(lián)合北大信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院電子學(xué)系、工學(xué)院以及中國(guó)人民******醫(yī)學(xué)科學(xué)院等組成的跨學(xué)科團(tuán)隊(duì),，在NatureMethods在線發(fā)表題為“Miniaturetwo-photonmicroscopyforenlargedfield-of-view,multi-plane,andlong-termbrainimaging”的文章,。文中報(bào)道了第二代微型化雙光子熒光顯微鏡FHIRM-TPM2.0，其成像視野是該團(tuán)隊(duì)于2017年發(fā)布的低1代微型化顯微鏡的7.8倍,，同時(shí)具備三維成像能力,，獲取了小鼠在自由運(yùn)動(dòng)行為中大腦三維區(qū)域內(nèi)上千個(gè)神經(jīng)元清晰穩(wěn)定的動(dòng)態(tài)功能圖像，并且實(shí)現(xiàn)了針對(duì)同一批神經(jīng)元長(zhǎng)達(dá)一個(gè)月的追蹤記錄,。國(guó)外ultimainvestigator雙光子顯微鏡光子探測(cè)上海雙光子顯微鏡就找因斯蔻浦,。

在深度組織中以較長(zhǎng)時(shí)間對(duì)活細(xì)胞成像，雙光子顯微鏡是當(dāng)前之選,。雙光子和共聚焦顯微鏡都是通過(guò)激光激發(fā)樣品中的熒光標(biāo)記,，使用探測(cè)器測(cè)量被激發(fā)的熒光。但是,，共聚焦一般使用單模光纖耦合激光器,，通過(guò)單光子激發(fā)熒光,，而雙光子使用飛秒激光器，通過(guò)幾乎同時(shí)吸收兩個(gè)長(zhǎng)波光子激發(fā)熒光,。下面是兩種技術(shù)的對(duì)比圖,。雙光子激發(fā)熒光的主要優(yōu)勢(shì)：雙光子比共聚焦使用的更長(zhǎng)的波長(zhǎng)，所以對(duì)組織的損傷更小且穿透更深,。共聚焦的成像深度一般為100微米,，雙光子則能達(dá)到250到500微米，甚至超過(guò)1毫米,。另外,，同時(shí)吸收兩個(gè)光子意味只有較強(qiáng)度聚焦點(diǎn)處能被激發(fā)，所以不會(huì)損傷焦平面之外的組織,，并且生成更清晰的圖像,。

FHIRM-TPM 2.0擴(kuò)大了微型雙光子顯微鏡的適用性和實(shí)用性,，使神經(jīng)科學(xué)家能夠更自由地探索更多新的行為范式,，包括身體運(yùn)動(dòng)、長(zhǎng)時(shí)程的復(fù)雜過(guò)程,，如學(xué)習(xí)和記憶,，社會(huì)互動(dòng)和恐懼條件反射，甚至是慢性疾病的進(jìn)展和老化,，如神經(jīng)發(fā)生和再生,，疾病進(jìn)展和衰老，以破譯大腦的奧秘,。在一批“早鳥(niǎo)項(xiàng)目”中,，該系統(tǒng)已被多個(gè)研究組應(yīng)用于不同的模式動(dòng)物和行為范式，如小鼠的社交新穎性識(shí)別,、斑胸草雀受***調(diào)控后大腦特定神經(jīng)元變化,、新型神經(jīng)遞質(zhì)乙酰膽堿探針的傳導(dǎo)適應(yīng)性分析以及獼猴三腦區(qū)成像等多項(xiàng)研究。依托兩代微型化雙光子成像技術(shù),，該團(tuán)隊(duì)還在南京市江北新區(qū)建立了規(guī)?；咄磕X功能成像的南京腦觀象臺(tái)（Nanjing Brian Observatory），于2020年12月10日舉辦了落成典禮,。通過(guò)與世界范圍內(nèi)的神經(jīng)科學(xué)家進(jìn)行廣合作,，腦觀象臺(tái)現(xiàn)正在服務(wù)三十多個(gè)科研項(xiàng)目，成為開(kāi)展大型腦科學(xué)問(wèn)題研究的重要科研服務(wù)平臺(tái),。雙光子顯微鏡不需要共聚焦細(xì)孔,，提高了熒光檢測(cè)效率。

在傳統(tǒng)寬場(chǎng)顯微鏡中,，來(lái)自標(biāo)本不同縱深的光線都可投射到同一焦平面（感光元件）上,，所以其成像是整個(gè)樣品的重疊像,，沒(méi)有縱向分辨能力。單光子激光共聚焦顯微鏡用***有效濾除了雜散光,，分辨率有了本質(zhì)上的提高,，擁有了對(duì)樣品的特定焦平面精細(xì)成像的能力，可以進(jìn)行三維成像,、動(dòng)態(tài)成像等,。然而，***在濾除雜散光的同時(shí)也將大部分來(lái)自焦平面的熒光濾除了,，只有很弱的熒光到達(dá)檢測(cè)器,。若要提高信號(hào)強(qiáng)度，需要加大激發(fā)光功率,，這又會(huì)導(dǎo)致對(duì)活細(xì)胞的光毒性和熒光分子的光漂白增加,。雙光子顯微鏡比較大的優(yōu)勢(shì)來(lái)源于其雙光子光源的非線性光學(xué)效應(yīng)，與單光子共聚焦顯微鏡比較大的不同在于無(wú)須使用***限制光學(xué)散射,，其具體優(yōu)勢(shì)如下,。雙光子顯微鏡有哪些應(yīng)用呢？2PPLUS雙光子顯微鏡授權(quán)供應(yīng)商

雙光子顯微鏡觀察到的現(xiàn)象證明了鈣離子的增加依賴于肌體觸發(fā)的鈉離子作用電勢(shì),。國(guó)外ultima雙光子顯微鏡聯(lián)系方式

從雙光子的原理和特點(diǎn)我們就可以明顯的得出雙光子的優(yōu)點(diǎn)：☆光損傷?。河捎陔p光子顯微鏡使用的是可見(jiàn)光或近紅外光作為激發(fā)光源，這一波段的光對(duì)***細(xì)胞和組織的光損傷小,，適用于長(zhǎng)時(shí)間的研究,；☆穿透能力強(qiáng)：相對(duì)于紫外光，可見(jiàn)光和近紅外光都具有更強(qiáng)的穿透能力,，因而受生物組織散射的影響更小,，解決對(duì)生物組織中深層物質(zhì)的層析成像研究問(wèn)題；☆高分辨率：由于雙光子吸收截面很小,，只有在焦平面很小的區(qū)域內(nèi)可以激發(fā)出熒光,，雙光子吸收只局限于焦點(diǎn)處的體積約為波長(zhǎng)3次方的范圍內(nèi)；☆漂白區(qū)域?。河捎诩ぐl(fā)只存在于交點(diǎn)處,，所以焦點(diǎn)以外的區(qū)域都不會(huì)發(fā)生光漂白現(xiàn)象；☆熒光收集率高：與共聚焦成像相比,，雙光子成像不需要光學(xué)濾波器（共焦***）,，這樣就提高了對(duì)熒光的收集率，而收集率的提高直接導(dǎo)致圖像對(duì)比度的提高,；☆圖像對(duì)比度高：由于熒光波長(zhǎng)小于入射波長(zhǎng),，因而瑞利散射產(chǎn)生的背景噪聲只有單光子激發(fā)時(shí)的1/16，較大降低了散射的干擾,；☆光子躍遷具有很強(qiáng)的選擇激發(fā)性,，所以可以對(duì)生物組織中一些特殊物質(zhì)進(jìn)行成像研究,；國(guó)外ultima雙光子顯微鏡聯(lián)系方式