根據(jù)阿貝成像原理,，許多光學成像系統(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，是因為利用特定結(jié)構(gòu)的照明光能引入樣品的高頻信息,，當結(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),。多光子顯微鏡在基礎(chǔ)科學和臨床診斷領(lǐng)域的應(yīng)用范圍正在持續(xù)增長。美國模塊化多光子顯微鏡配置

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Α＜す鈷呙瓒喙庾语@微鏡飛秒激光多光子激光掃描顯微鏡采用波長較長的紅外激光,能量脈沖式激發(fā),紅外光比可見光在生物組織中的穿透力更強,。

從產(chǎn)品類型及技術(shù)方面來看,，正置顯微鏡占據(jù)絕大多數(shù)市場。2020年,，全球多光子激光掃描正置顯微鏡市場達到87.30百萬美元,，預(yù)計到2027年該部分市場將達到154.02百萬美元，年復(fù)合增長率（2021-2027）為8.48%,。中國多光子激光掃描正置顯微鏡市場達到13.32百萬美元,，預(yù)計到2027年該部分市場將達到25.21百萬美元，年復(fù)合增長率（2021-2027）為9.58%,。從產(chǎn)品市場應(yīng)用情況來看,，研究機構(gòu)為主要應(yīng)用領(lǐng)域，2020年約占全球市場46.28%,。2020年,，全球多光子激光掃描顯微鏡研究機構(gòu)應(yīng)用消費量為174臺，預(yù)計2027年達到349臺,，2021-2027年復(fù)合增長率（CAGR）為9.72%,。

    從應(yīng)用的行業(yè)來看，多光子激光掃描顯微鏡主要集中于機構(gòu),、學校及醫(yī)院對生物科學的研究,。與此同時，光學玻璃,、液晶材料,、濾光片、電子元器件等光學材料則組成了上行業(yè),。處于中游的多光子激光掃描顯微鏡行業(yè)正是受到上下**業(yè)的共同影響,，才會呈現(xiàn)出目前的市場態(tài)勢。2020年,，全球多光子激光掃描顯微鏡市場規(guī)模達到了,，預(yù)計2027年將達到，年復(fù)合增長率（CAGR）為（2021-2027）,。中國市場規(guī)模增長快速,，2020年，中國多光子激光掃描顯微鏡市場收入達到了，預(yù)計2027年將達到,，年復(fù)合增長率（CAGR）為（2021-2027）,。本報告研究“十三五”期間全球及中國市場多光子激光掃描顯微鏡的供給和需求情況，以及“十四五”期間行業(yè)發(fā)展預(yù)測,。重點分析全球多光子激光掃描顯微鏡的產(chǎn)能、產(chǎn)量,、銷量,、收入和增長潛力，歷史數(shù)據(jù)2016-2020年,，預(yù)測數(shù)據(jù)2021-2027年,。本文同時著重分析多光子激光掃描顯微鏡行業(yè)競爭格局，包括全球市場主要廠商競爭格局和中國本土市場主要廠商競爭格局,，重點分析全球主要廠商多光子激光掃描顯微鏡產(chǎn)值,、價格和市場份額，全球多光子激光掃描顯微鏡產(chǎn)地分布情況等,。 帶寬足以覆蓋鈦藍寶石激光器的可調(diào)諧范圍和用于多光子顯微鏡的許多其它激光器的典型中心頻率,。

    基于多光子顯微鏡的神經(jīng)成像技術(shù)原理：多光子顯微鏡可用于深度成像和三維成像，因此可用于拍攝不透明的厚樣品,。目前主要使用的多光子顯微鏡包括雙光子顯微鏡和三光子顯微鏡,。雙光子顯微鏡的結(jié)構(gòu)與共焦類似，區(qū)別在于：1)雙光子顯微鏡的激發(fā)光波長比共焦長,，能量較低,，但穿透能力較強；2)雙光子顯微鏡沒有小孔,，提高了檢測效率,；3)雙光子顯微鏡成像深度較快提高。那么,，為什么雙光子能具有共焦顯微鏡所沒有的優(yōu)勢呢,？原因是它采用雙光子激發(fā)方式。使用波長較長的激發(fā)光子,，光子的能量較低,，因此電子需要吸收兩個這樣的激發(fā)光子才能達到激發(fā)態(tài)，從而釋放出一個熒光光子,。因此,，熒光信號的強度與光強的平方成正比。因為焦點處的光強較大,，只能在焦點處激發(fā)熒光,。波長越長，穿透力越強，因此雙光子顯微鏡的成像深度大于共焦顯微鏡,。由于兩個光子只在焦點激發(fā)熒光,，不需要小孔，而是將所有的熒光都收集起來,，提高了檢測效率,。三光子顯微鏡的原理類似于雙光子顯微鏡，利用三個激發(fā)光子可以實現(xiàn)更深的成像深度,。由于使用了更長的激發(fā)波長,，穿透能力更強，成像深度更大,。此外,，由于較強的非線性效應(yīng)，熒光信號的強度與光強的立方成正比,，因此比雙光子具有更低的非聚焦激發(fā)和背景噪聲,。 雙光子熒光顯微鏡是結(jié)合了激光掃描共聚焦顯微鏡和雙光子激發(fā)技術(shù)的一種新技術(shù)。進口多光子顯微鏡設(shè)備

多光子顯微鏡使用高能量鎖模脈沖激光器,。美國模塊化多光子顯微鏡配置

我們要指出的是,，單光子激發(fā)熒光和雙光子激發(fā)熒光，是從熒光產(chǎn)生的機理上來區(qū)分的,。而共焦則是熒光顯微鏡的一種結(jié)構(gòu),，其目的是為了，通過共焦結(jié)構(gòu),，提高整個熒光顯微鏡的空間分辨率,。所以共焦熒光顯微鏡可以根據(jù)激發(fā)光源的不同，實現(xiàn)單光子共焦熒光成像或者雙光子共焦熒光成像,。往往一個普通的雙光子熒光顯微鏡（沒有共焦結(jié)構(gòu)）其空間分辨率也可以達到單光子共焦熒光顯微鏡的水平,。這樣就可以簡化整個系統(tǒng)，相對來說,，就提高了激發(fā)光源的利用率,，以及熒光的探測效率，這個也是我們提倡雙光子熒光成像的原因之一,。雙光子熒光共焦顯微鏡由于雙光子效應(yīng)和共焦結(jié)構(gòu),，分辨率則會更高，而我們通常說的共焦顯微鏡都是指單光子激發(fā)熒光的,。美國模塊化多光子顯微鏡配置