多光子激發(fā)在紫外成像的優(yōu)勢在可見光脈沖中能得到紫外衍射的顯微觀察像。即使不使用紫外域光源,、光學(xué)元件用可見光源、光學(xué)元件就能得到紫外光激勵的高空間分辨率圖像,。多光子在生物成像中的優(yōu)勢在生物顯微鏡觀察方面,，較早考慮的是不損壞生物本身的活性狀態(tài)，維持水分,、離子濃度,、氧和養(yǎng)分的流通。在光觀察場合,，無論是熱還是光子能量方面都必須停留在細胞不受損傷的照射量、光能量內(nèi),。多光子顯微鏡則能夠滿足此,，而且還具有很多優(yōu)點。如三維分辨率,、深度侵入,、在散射效率、背景光,、信噪比,、控制等方面，均有以往激光顯微鏡不具備,，或具有無法比擬的超越特性,。從雙光子到三光子甚至四光子，這種非線性成像技術(shù)通常也被統(tǒng)稱為多光子顯微鏡,。高速高分辨率多光子顯微鏡成像精度

在生物成像中,，我司多光子顯微鏡具有清晰，快速,，深層,，活這四個方面。結(jié)合了多光子上轉(zhuǎn)化材料以及時間編碼的結(jié)構(gòu)光超分辨技術(shù),，實現(xiàn)了快速（50MHz的掃描速度）,，超分辨（超衍射極限）成像。作為一種新的高速,，超高分辨率的成像系統(tǒng),，MUTE-SIM可以幫助我們對快速運動的生物圖像進行分辨率高的成像。盡管關(guān)于深度成像的應(yīng)用我們沒有進一步展示,，但是結(jié)合1560nm近紅外光相對于可見光更佳的穿透性,，我們相信該技術(shù)將有利于對生物組織進行高速，超分辨,，高深度地成像,，有助于生物影像學(xué)的發(fā)展,。滔博生物TOP-Bright是一家集研發(fā)，生產(chǎn),，銷售于一體的專注于神經(jīng)科學(xué)產(chǎn)品及致力于向高校,、科研機構(gòu)等領(lǐng)域提供實驗室一體化方案的高科技企業(yè)。業(yè)務(wù)服務(wù)范圍已遍布至全國各地幾百家實驗室,。目前公司主營產(chǎn)品是享譽全球的國際品牌和產(chǎn)品,這些儀器設(shè)備都是科學(xué)研究所必備且不可替代的基礎(chǔ)儀器,。美國激光掃描多光子顯微鏡配置多光子顯微鏡技術(shù)的優(yōu)勢如何？又有哪些應(yīng)用,？

有許多方法可以實現(xiàn)快速光柵掃描,，例如使用振鏡進行快速2D掃描，以及將振鏡與可調(diào)電動透鏡相結(jié)合進行快速3D掃描,。而可調(diào)電動式鏡頭由于機械慣性的限制,，無法在軸向快速切換焦點，影響成像速度?，F(xiàn)在它可以被空間光調(diào)制器(SLM)取代,。遠程對焦也是實現(xiàn)3D成像的一種手段，如圖2所示,。LSU模塊中,，掃描振鏡水平掃描，ASU模塊包括物鏡L1和反射鏡M,，通過調(diào)整M的位置實現(xiàn)軸向掃描該技術(shù)不僅可以校正主物鏡L2引入的光學(xué)像差,，還可以進行快速軸向掃描。為了獲得更多的神經(jīng)元成像,，可以通過調(diào)整顯微鏡的物鏡設(shè)計來放大FOV,。然而，大NA和大FOV的物鏡通常很重,，不能快速移動以進行快速軸向掃描,，因此大FOV系統(tǒng)依賴于遠程聚焦、SLM和可調(diào)電動透鏡,。

ＳｔｅｒｎａｎｄＪｅａｎＭａｒｘ在評論中說：祖家能夠在更為精細的層次研究樹突的功能,，這在以前是完全不可能的。新的技術(shù)（如腦片的膜片鉗和雙光子顯微使人們對樹突的計算和神經(jīng)信號處理中的作用有了更好的理解,。他們解釋了是樹突模式和形狀多樣性,，及其獨特的電、及其獨特的電化學(xué)特征使神經(jīng)元完成了一系列的專門任務(wù),。雙光子與共聚焦在發(fā)育生物學(xué)中的應(yīng)用雙光子∶每2.5分鐘掃描一次,，觀察24小時，發(fā)育到桑椹胚和胚泡階段共聚焦∶每15分鐘掃描一次,，觀察8小時后細胞分裂停止,，不能發(fā)育到桑椹胚和胚泡階段共聚焦激發(fā)時的細胞存活率為多光子系統(tǒng)的10～20%,。中國市場多光子顯微鏡進出口貿(mào)易趨勢。

比較兩表格中的相關(guān)參數(shù)可以看出,，基于分子光學(xué)標記的成像技術(shù)已經(jīng)在生物活檢和基因表達規(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)可以實現(xiàn)小動物整體成像和在體基因表達成像。例如,，初步研究表明,，熒光介導(dǎo)層析成像可達到近10cm的測量深度;基于多光子激發(fā)的顯微成像技術(shù)可望實現(xiàn)小鼠體內(nèi)基因表達的實時在體成像。多光子共聚焦掃描顯微鏡比雙光子共聚焦掃描顯微鏡具有更高的空間分辨率,。美國激光掃描多光子顯微鏡層析成像

多光子顯微鏡的發(fā)展歷史充滿了貢獻,、開發(fā)、進步和數(shù)個世紀以來多個來源和地點的改進,。高速高分辨率多光子顯微鏡成像精度

快速光柵掃描有多種實現(xiàn)方式,，使用振鏡進行快速2D掃描，將振鏡和可調(diào)電動透鏡結(jié)合在一起進行快速3D掃描,，但可調(diào)電動透鏡由于機械慣性的限制在軸向無法快速進行焦點切換,，影響成像速度，現(xiàn)可使用空間光調(diào)制器（SLM）代替,。遠程聚焦也是一種實現(xiàn)3D成像的手段,，如圖2所示。在LSU模塊中,，掃描振鏡進行橫向掃描,，ASU模塊包括物鏡L1和反射鏡M，通過調(diào)控M的位置實現(xiàn)軸向掃描,。該技術(shù)不僅可以校正主物鏡L2引入的光學(xué)像差,，還可以進行快速的軸向掃描,。想要獲得更多神經(jīng)元成像，可以通過調(diào)整顯微鏡的物鏡設(shè)計來擴大FOV,，但是具有大NA和大FOV的物鏡通常重量較大,，無法快速移動以進行快速軸向掃描，因此大型FOV系統(tǒng)需要依賴于遠程聚焦,、SLM和可調(diào)電動透鏡,。高速高分辨率多光子顯微鏡成像精度