光學(xué)成像技術(shù)與分子生物學(xué)技術(shù)的結(jié)合為研究上述科學(xué)問題提供了條件與可能,。因此,，在現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)上，急需發(fā)展新的成像技術(shù),。在動(dòng)物體內(nèi),，如何實(shí)現(xiàn)基因表達(dá)及蛋白質(zhì)之間相五作用的實(shí)時(shí)在體成像監(jiān)測(cè)是當(dāng)前迫切需要解決的重大科學(xué)技術(shù)問題。這是也生物學(xué),、信息科學(xué)（光學(xué)）和基礎(chǔ)臨床醫(yī)學(xué)等學(xué)科共同感興趣的重大問題,。對(duì)這-一一科學(xué)問題的研究不僅有助于闡明生命活動(dòng)的基本規(guī)律、認(rèn)識(shí)疾病的發(fā)展規(guī)律,，而且對(duì)創(chuàng)新藥物研究,、藥物療效評(píng)價(jià)以及發(fā)展疾病早期診斷技術(shù)等產(chǎn)生重大影響。多光子成像是一種非線性的過程,，信號(hào)產(chǎn)生要求功率密度達(dá)到MW/cm2的量級(jí),。美國(guó)激光掃描多光子顯微鏡方案

對(duì)兩個(gè)遠(yuǎn)距離（相距大于1-2 mm）的成像部位，通常使用兩條單獨(dú)的路徑進(jìn)行成像,；對(duì)于相鄰區(qū)域,，通常使用單個(gè)物鏡的多光束進(jìn)行成像。多光束掃描技術(shù)必須特別注意激發(fā)光束之間的串?dāng)_問題,，這個(gè)問題可以通過事后光源分離方法或時(shí)空復(fù)用方法來解決,。事后光源分離方法指的是用算法來分離光束消除串?dāng)_；時(shí)空復(fù)用方法指的是同時(shí)使用多個(gè)激發(fā)光束,，每個(gè)光束的脈沖在時(shí)間上延遲,，這樣就可以暫時(shí)分離被不同光束激發(fā)的單個(gè)熒光信號(hào)。引入越多路光束就可以對(duì)越多的神經(jīng)元進(jìn)行成像,，但是多路光束會(huì)導(dǎo)致熒光衰減時(shí)間的重疊增加,，從而限制了區(qū)分信號(hào)源的能力；并且多路復(fù)用對(duì)電子設(shè)備的工作速率有很高的要求,；大量的光束也需要更高的激光功率來維持近似單光束的信噪比,，這會(huì)容易導(dǎo)致組織損傷。模塊化多光子顯微鏡成像深度未來國(guó)產(chǎn)多光子激光掃描顯微鏡替代空間大,。

與傳統(tǒng)的單光子寬視野熒光顯微鏡相比,，多光子顯微鏡（MPM）具有光學(xué)切片和深層成像等功能，這兩個(gè)優(yōu)勢(shì)極大地促進(jìn)了研究者們對(duì)于完整大腦深處神經(jīng)的了解與認(rèn)識(shí),。2019年,，JeromeLecoq等人從大腦深處的神經(jīng)元成像、大量神經(jīng)元成像,、高速神經(jīng)元成像這三個(gè)方面論述了相關(guān)的MPM技術(shù)[1],。想要將神經(jīng)元活動(dòng)與復(fù)雜行為聯(lián)系起來，通常需要對(duì)大腦皮質(zhì)深層的神經(jīng)元進(jìn)行成像,，這就要求MPM具有深層成像的能力,。激發(fā)和發(fā)射光會(huì)被生物組織高度散射和吸收是限制MPM成像深度的主要因素，雖然可以通過增加激光強(qiáng)度來解決散射問題,，但這會(huì)帶來其他問題,，例如燒壞樣品、離焦和近表面熒光激發(fā),。增加MPM成像深度比較好的方法是用更長(zhǎng)的波長(zhǎng)作為激發(fā)光,。

Ca2+是重要的第二信使，對(duì)于調(diào)節(jié)細(xì)胞的生理反應(yīng)具有重要的作用,，開發(fā)和利用雙光子熒光顯微成像技術(shù)對(duì)Ca2+熒光信號(hào)進(jìn)行觀測(cè),，可以從某些方面對(duì)有機(jī)體或細(xì)胞的變化機(jī)制進(jìn)行分析，具有重要的意義,。利用雙光子熒光顯微成像技術(shù)可以觀察細(xì)胞內(nèi)用熒光探針標(biāo)記的 Ca2*的時(shí)間和空間的熒光圖像的變化,，還可以觀察細(xì)胞某一層面或局部的（Ca2+）熒光圖像和變化。通過對(duì)單細(xì)胞的研究發(fā)現(xiàn),，Ca2+不僅在細(xì)胞局部區(qū)域間的分布是不均勻的,，而且細(xì)胞內(nèi)各局部區(qū)域的不同深度或?qū)哟伍g也存在不同程度的 Ca2+梯差即所謂的空間 Ca2梯差。多光子激光掃描顯微鏡已經(jīng)成為了一個(gè)活躍且多產(chǎn)的領(lǐng)域,。

某種物質(zhì)能產(chǎn)生熒光,，首要條件是分子必須具有吸收的結(jié)構(gòu)，即生色團(tuán)（分子中具有吸收特征頻率的光能的基團(tuán)）,。其次,，該物質(zhì)必須具有一定的量子產(chǎn)率和適宣的環(huán)境。我們把分子中發(fā)射熒光的基團(tuán)稱為熒光團(tuán),。熒光團(tuán)一定是生色團(tuán),，但生色團(tuán)不一定是熒光團(tuán)。因?yàn)?，如果生色團(tuán)的量子產(chǎn)率等于零,，就不能發(fā)射出熒光，處于激發(fā)態(tài)的分子,，可以由許多方式（如熱,，碰撞）把能量釋放出來，發(fā)射熒光只是其中的一種方式,。此外,，一種物質(zhì)吸收光的能力及量子產(chǎn)率又與物質(zhì)所處的環(huán)境密切相關(guān)。多光子顯微鏡中,，極短的激光脈沖聚焦在樣品上的緊密點(diǎn)上,，激發(fā)熒光團(tuán)產(chǎn)生圖像。美國(guó)激光掃描多光子顯微鏡方案

全球多光子顯微鏡主要生產(chǎn)地區(qū)分析，包括產(chǎn)量,、產(chǎn)值份額等,。美國(guó)激光掃描多光子顯微鏡方案

儀器儀表行業(yè)飛速發(fā)展一是因?yàn)槲覈?guó)的經(jīng)濟(jì)高速穩(wěn)定發(fā)展的運(yùn)行;按照過去的經(jīng)驗(yàn)，如果GDP的增長(zhǎng)在10%以上時(shí),，儀表行業(yè)的增長(zhǎng)率則在26%～30%之間,。二是因?yàn)槲覈?guó)宏觀調(diào)控對(duì)儀表行業(yè)的影響有一個(gè)滯后期，儀表往往在工程的后期才交付使用,，因此,，因宏觀調(diào)控政策而減少的收入對(duì)儀表行業(yè)的影響不會(huì)太大。我國(guó)現(xiàn)有有限責(zé)任公司（自然）企業(yè)數(shù)千多家,，已經(jīng)形成門類品種比較齊全,，具有一定技術(shù)基礎(chǔ)和生產(chǎn)規(guī)模的產(chǎn)業(yè)體系。但同時(shí)業(yè)內(nèi)行家也指出,，雖然我國(guó)測(cè)試儀器產(chǎn)業(yè)有了一定的發(fā)展,，但遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)各行各業(yè)日益增長(zhǎng)的迫切需求。nVista,，nVoke,，3D bioplotte，invivo產(chǎn)業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)性,、戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè),，是信息化和工業(yè)化深度融合的源頭，對(duì)促進(jìn)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí),、發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),、推動(dòng)現(xiàn)代**建設(shè)、保證和提高大家生活水平具有重要作用,。隨著中國(guó)的不斷進(jìn)步,，世界上只有一個(gè)救世主——市場(chǎng)，能救企業(yè)的只有你自己——自強(qiáng),，提高服務(wù)型重點(diǎn)競(jìng)爭(zhēng)力才是中國(guó)制造業(yè)的獨(dú)一出路,。以顯微科學(xué)儀器行業(yè)的發(fā)展與變化為例，以親身的實(shí)踐為例,，毛磊認(rèn)為,，隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國(guó)的環(huán)境和實(shí)力都發(fā)生了巨大變化,，有了完全不同的基礎(chǔ),，這為國(guó)產(chǎn)科學(xué)儀器走向**增強(qiáng)了信心。美國(guó)激光掃描多光子顯微鏡方案