1.生物組織對紅外光的吸收弱,對可見光吸收強。類似的,,平時用手電筒照射手指,會看到手通透紅亮,,也是由于生物組織對長波長的紅光吸收少。2.生物組織對紅外光的散射弱,。因為瑞利散射的強度反比于波長λ的四次方,。類似的,,早晨的太陽非常紅,也就是因為長波長的紅光穿透力更強,。這兩點共同導致長波長的紅外光比可見光對生物組織的穿透能力強,。與單光子顯微鏡(如共聚焦顯微鏡)相比,雙光子顯微鏡可以使用約二倍波長的激光去激發(fā)熒光團,。長波長光束散射程度低(RayleighScattering),,所以穿透能力強。雙光子顯微鏡在生物醫(yī)學研究中有廣泛的應用,,可以觀察細胞內(nèi)的亞細胞結(jié)構(gòu),、蛋白質(zhì)分布、細胞活動等,。國外bruker雙光子顯微鏡的成像視野
在傳統(tǒng)寬場顯微鏡中,,來自標本不同縱深的光線都可投射到同一焦平面(感光元件)上,所以其成像是整個樣品的重疊像,,沒有縱向分辨能力,。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,,擁有了對樣品的特定焦平面精細成像的能力,,可以進行三維成像、動態(tài)成像等,。然而,,***在濾除雜散光的同時也將大部分來自焦平面的熒光濾除了,只有很弱的熒光到達檢測器,。若要提高信號強度,,需要加大激發(fā)光功率,這又會導致對活細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)勢來源于其雙光子光源的非線性光學效應,,與單光子共聚焦顯微鏡比較大的不同在于無須使用***限制光學散射,其具體優(yōu)勢如下,。美國ultima2PPLUS雙光子顯微鏡磷光壽命計數(shù)雙光子顯微鏡是結(jié)合了雙光子技術(shù)和掃描共聚顯微鏡的一種新型熒光顯微鏡,。
由于具有較高輸出功率的光源可以提高成像速度,在我們的實驗中,,時間分辨率主要是受OPO輸出可見光激光功率的限制,。盡管在單點掃描系統(tǒng)中,,v2PE激發(fā)會使得空間分辨率提高,,但多聚焦v2PE顯微鏡具有與1PE多聚焦顯微鏡近乎相同的橫向分辨率,這主要是多聚焦成像和單點掃描技術(shù)之間的差異造成的,。由于v2PE的激發(fā)體積小于1PE,,引入圖像掃描技術(shù)可以進一步提高空間分辨率,,這種技術(shù)需要通過在陣列前引入額外的微透鏡陣列來實現(xiàn)。除此之外,,由于可見光區(qū)域的共振效應,,可能會產(chǎn)生光漂白,因而為了延長觀察時間,,系統(tǒng)還需要對激發(fā)強度和曝光時間做進一步優(yōu)化,。
雙光子顯微鏡是一種先進的成像技術(shù),可以在保持細胞活性的情況下,,對深層組織進行高分辨率成像,。它主要用于生物學、醫(yī)學和材料科學等領(lǐng)域的研究,。雙光子顯微鏡的重心技術(shù)是基于雙光子激發(fā)的熒光成像,。當激光通過樣品時,它會吸收特定波長的光子,,然后發(fā)出熒光,。雙光子顯微鏡使用兩個連續(xù)的光子同時激發(fā)樣品,這樣可以在保持樣品完整性的同時,,獲得高質(zhì)量的圖像,。雙光子顯微鏡具有以下優(yōu)點:1.高分辨率:由于雙光子激發(fā)的特性,它可以獲得比傳統(tǒng)顯微鏡更高的分辨率,。2.深層成像:由于激光的穿透深度限制,,傳統(tǒng)的光學顯微鏡無法對深層組織進行成像。而雙光子顯微鏡可以解決這個問題,,因為它可以激發(fā)樣品的深層熒光,。3.活細胞成像:雙光子顯微鏡可以在保持細胞活性的情況下進行成像,這對于研究細胞生理學和生物化學過程非常有用,。4.多模式成像:雙光子顯微鏡可以結(jié)合多種技術(shù),,如光譜成像、鈣離子成像和神經(jīng)活動成像等,,以提供更豐富的生物樣品信息,。總之,,雙光子顯微鏡是一種強大的研究工具,,可以對深層組織和活細胞進行無損成像。這使得它在生物學,、醫(yī)學和材料科學等領(lǐng)域的研究中具有廣泛的應用,。雙光子顯微鏡是新型的熒光顯微鏡,其原理大致是這樣的;
共聚焦顯微可以呈現(xiàn)這么漂亮的圖像,,是不是什么樣品都可以用共聚焦顯微鏡拍拍拍.....得到各種各樣清晰漂亮的圖像呢,?答案是否定的,任何事物都有優(yōu)缺點,,何況一臺儀器呢,,共聚焦顯微鏡也是有自己的局限,共聚焦有哪些局限呢:1.共聚焦顯微鏡只能拍攝約200um以內(nèi)的的樣品,對于厚的或者樣品不能進拍攝,;2.共聚焦顯微鏡由于是逐點進行掃描,,對樣品的光毒性還是比較大的,特別是拍攝活細胞樣品時就更容易對樣品進行淬滅,;3.由于光照射的區(qū)域幾乎能通過這個Z軸的層面,,所以對于空間定點光刺激的實驗定點位置就不是特別精確;并且激光共聚焦顯微鏡沒有純紫外進行激發(fā),,對于一些特殊激發(fā)波長的實驗,,效率非常低。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,。美國ultima2PPLUS雙光子顯微鏡磷光壽命計數(shù)
上海雙光子顯微鏡就找因斯蔻浦,。國外bruker雙光子顯微鏡的成像視野
高光子密度帶來的高能量容易損傷細胞,所以雙光子顯微鏡使用高能量鎖模脈沖激光器,。這種激光器發(fā)出的激光具有很高的峰值能量和很低的平均能量,,其脈沖達到最大值所持續(xù)的周期只有十萬億分之一秒,而其頻率可以達到80至100兆赫,,這樣即能達到雙光子激發(fā)的高光子密度要求,,又能不損傷細胞,使掃描能更好地進行,。雙光子顯微鏡在各領(lǐng)域研究中已有許多成功實例生物領(lǐng)域:貝爾實驗室的Svoboda等人研究了大腦皮層神經(jīng)元細胞內(nèi)鈣離子動力學情形,。利用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。信息領(lǐng)域:美國科學家Rentzepis提出了一種在現(xiàn)有二維光盤的基礎(chǔ)上將數(shù)據(jù)儲存擴展到三維空間,。由于雙光子激發(fā)具有作用精細體積小的特點,,避免了層與層之間的互相干擾,極大地提高了數(shù)據(jù)儲存密度,。國外bruker雙光子顯微鏡的成像視野