根據(jù)阿貝成像原理,，許多光學(xué)成像系統(tǒng)是一個低通濾波器,，物平面包含從低頻到高頻的信息,，透鏡口徑會限制高頻信息通過,，只允許一定的低頻通過,，因此丟失了高頻信息會使成像所得圖像的細(xì)節(jié)變模糊,，降低分辨率,。對于三維成像來說,，寬場照明時得到的信息不僅包含物鏡焦平面上樣品的部分信息,，同時還包含焦平面外的樣品信息,。由于受到焦平面外的信息干擾，常規(guī)熒光顯微鏡無法獲得層析圖像,。三維結(jié)構(gòu)光照明顯微鏡能夠提高分辨率,、獲得層析圖像，是因?yàn)槔锰囟ńY(jié)構(gòu)的照明光能引入樣品的高頻信息,，當(dāng)結(jié)構(gòu)光的空間頻率足夠高時,，只有靠近焦面的部分才能被結(jié)構(gòu)光調(diào)制，超出這一區(qū)域,，逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榫鶆蛘彰?，也就是只有焦面附近的有限區(qū)域具有相對完整的頻譜信息,，離焦后，高頻信息迅速衰減,，所以使用高頻結(jié)構(gòu)光照明可以區(qū)分焦面和離焦區(qū)域來獲得層析圖像,。然后再通過軸向掃描可以獲取樣品不同深度的焦面圖像，重建樣品的三維結(jié)構(gòu),。突破光學(xué)成像技術(shù)的限制,，多光子顯微鏡為科研工作提供新思路。模塊化多光子顯微鏡代理

    對于雙光子（2P）成像而言,，離焦和近表面熒光激發(fā)是兩個比較大的深度限制因素,，而對于三光子（3P）成像這兩個問題大大減小，但是三光子成像由于熒光團(tuán)的吸收截面比2P要小得多,，所以需要更高數(shù)量級的脈沖能量才能獲得與2P激發(fā)的相同強(qiáng)度的熒光信號,。功能性3P顯微鏡比結(jié)構(gòu)性3P顯微鏡的要求更高，它需要更快速的掃描,，以便及時采樣神經(jīng)元活動,；需要更高的脈沖能量，以便在每個像素停留時間內(nèi)收集足夠的信號,。復(fù)雜的行為通常涉及到大型的大腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),，該網(wǎng)絡(luò)既具有局部的連接又具有遠(yuǎn)程的連接。要想將神經(jīng)元活動與行為聯(lián)系起來,，需要同時監(jiān)控非常龐大且分布普遍的神經(jīng)元的活動,，大腦中的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)會在幾十毫秒內(nèi)處理傳入的刺激，要想了解這種快速的神經(jīng)元動力學(xué),，就需要MPM具備對神經(jīng)元進(jìn)行快速成像的能力,。快速M(fèi)PM方法可分為單束掃描技術(shù)和多束掃描技術(shù),。 進(jìn)口多光子顯微鏡數(shù)據(jù)采集多光子顯微鏡,，突破光學(xué)成像技術(shù)極限，開啟生命科學(xué)新紀(jì)元,。

比較兩表格中的相關(guān)參數(shù)可以看出,，基于分子光學(xué)標(biāo)記的成像技術(shù)已經(jīng)在生物活檢和基因表達(dá)規(guī)律方面展示了較大的優(yōu)勢。例如,，正電子發(fā)射斷層成像（PET）可實(shí)現(xiàn)對分子代謝的成像,，空間分辨率∶1-2mm，時間分辨率;分鐘量級,。與PET比較,，光學(xué)成像的應(yīng)用場合更廣（可測量更多的參數(shù)，請參見表1-1）,，且具有更高的時間分辨率（秒級）,，空間分辨率可達(dá)到微米,。因此，二者相比,，雖然光學(xué)成像在測量深度方面不及PET,，但在測量參數(shù)種類與時空分辨率方面有一定優(yōu)勢。對于小動物（如小白鼠）研究來說,，光學(xué)成像技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)小動物整體成像和在體基因表達(dá)成像,。例如，初步研究表明,，熒光介導(dǎo)層析成像可達(dá)到近10cm的測量深度;基于多光子激發(fā)的顯微成像技術(shù)可望實(shí)現(xiàn)小鼠體內(nèi)基因表達(dá)的實(shí)時在體成像,。

多光子激光掃描顯微鏡行業(yè)發(fā)展，世界多光子激光掃描顯微鏡產(chǎn)業(yè)主要布局在德國和日本,，德國是以徠卡顯微系統(tǒng)和蔡司為,，而日本以尼康和奧林巴斯公司為，2020年,，上述企業(yè)占據(jù)著世界多光子激光掃描顯微鏡市場64.44%的市場份額,，其發(fā)展戰(zhàn)略左右著多光子激光掃描顯微鏡市場的走向。目前世界市場對多光子激光掃描顯微鏡的需求在增長,，中國市場這方面的需求增長更快，未來五年多光子激光掃描顯微鏡市場的發(fā)展在中國將具有很大的發(fā)展?jié)摿?。高速掃描,，高分辨率，多光子顯微鏡助力科研進(jìn)步,。

雙光子熒光顯微成像主要有以下優(yōu)點(diǎn):a.光損傷小:雙光子熒光顯微以可見光或近紅外光為激發(fā)光,，對細(xì)胞和組織的光損傷小，適合長期研究,；b.穿透力強(qiáng):與紫外光,、可見光或近紅外光相比，穿透力強(qiáng),，可用于生物樣品的深入研究,；c.高分辨率:由于雙光子吸收截面很小P，熒光只能在焦平面很小的區(qū)域激發(fā),，雙光子吸收被限制在焦點(diǎn)λ左右的體積內(nèi),；d.漂白區(qū)域很小，焦點(diǎn)外不發(fā)生漂白,。E.高熒光收集率與共焦成像相比,，雙光子成像不需要濾光片，提高了熒光收集率,。采集效率的提高直接導(dǎo)致圖像對比度的提高,。F.對探測光路要求低,。由于激發(fā)光和發(fā)射熒光的波長差越來越大，加上自發(fā)三維濾波效應(yīng),，多光子顯微鏡對光路采集系統(tǒng)的要求遠(yuǎn)低于單光子共焦顯微鏡,，光學(xué)系統(tǒng)也相對簡單。G.適用于多標(biāo)簽復(fù)合測量許多染料熒光探針的多光子激發(fā)光譜比單光子激發(fā)光譜更寬,，從而可以用單一波長的激發(fā)光同時激發(fā)多種染料,，獲得同一生命現(xiàn)象的不同信息，便于相互比較和補(bǔ)充,。多光子顯微鏡,，提高醫(yī)學(xué)病理診斷的準(zhǔn)確性和效率。Ultima Investigator多光子顯微鏡峰值功率密度

多光子顯微鏡-適用于各行各業(yè)的觀察需求,。模塊化多光子顯微鏡代理

對于雙光子（2P）成像而言,，離焦和近表面熒光激發(fā)是兩個比較大的深度限制因素，而對于三光子（3P）成像這兩個問題大大減小,，但是三光子成像由于熒光團(tuán)的吸收截面比2P要小得多,，所以需要更高數(shù)量級的脈沖能量才能獲得與2P激發(fā)的相同強(qiáng)度的熒光信號。功能性3P顯微鏡比結(jié)構(gòu)性3P顯微鏡的要求更高,，它需要更快速的掃描,，以便及時采樣神經(jīng)元活動；需要更高的脈沖能量,，以便在每個像素停留時間內(nèi)收集足夠的信號,。復(fù)雜的行為通常涉及到大型的大腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)既具有局部的連接又具有遠(yuǎn)程的連接,。要想將神經(jīng)元活動與行為聯(lián)系起來,，需要同時監(jiān)控非常龐大且分布普遍的神經(jīng)元的活動，大腦中的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)會在幾十毫秒內(nèi)處理傳入的刺激,，要想了解這種快速的神經(jīng)元動力學(xué),，就需要MPM具備對神經(jīng)元進(jìn)行快速成像的能力?？焖費(fèi)PM方法可分為單束掃描技術(shù)和多束掃描技術(shù),。模塊化多光子顯微鏡代理