Vor- und Nachteile der Laser-Scanning-Mikroskopie
Die Vorteile sind wie folgt:
1. Bei Anregung durch rotes oder infrarotes Licht ist die Lichtstreuung gering (die Streuung kleiner Partikel ist umgekehrt proportional zur vierten Potenz der Wellenlänge).
2. Keine Lochblenden erforderlich, da mehr gestreute Photonen aus dem Abbildungsquerschnitt gesammelt werden können.
3. Lochblenden können gestreute Photonen, die von defokussierten oder fokalen Bereichen emittiert werden, nicht unterscheiden, und Multiphotonen weisen bei der Tiefenbildgebung ein besseres Signal-Rausch-Verhältnis auf.
4. Das zur Einzelphotonenanregung verwendete ultraviolette oder sichtbare Licht wird von der Probe leicht absorbiert und abgeschwächt, bevor der Strahl die Brennebene erreicht, was die Anregung tiefer Schichten erschwert.
5. Im Hinblick auf die biologische Mikroskopie-Beobachtung besteht die erste Überlegung darin, den aktiven Zustand des Organismus selbst nicht zu schädigen und die Zirkulation von Wasser, Ionenkonzentration, Sauerstoff und Nährstoffen aufrechtzuerhalten. Im Bereich der Lichtbeobachtung muss sowohl die Wärme- als auch die Photonenenergie innerhalb der Bestrahlungsdosis bleiben und die Lichtenergie darf die Zellen nicht schädigen.
6. Auch die Multiphotonenmikroskopie hat viele Vorteile. In Bezug auf dreidimensionale Auflösung, Tiefeneindringung, Streueffizienz, Hintergrundlicht, Signal-Rausch-Verhältnis, Steuerung usw. verfügen Lasermikroskope über beispiellose oder überlegene Eigenschaften, die frühere Lasermikroskope nicht hatten.
Die konfokale Multiphotonen-Laser-Scanning-Mikroskopie wurde auf verschiedene Forschungs- und Anwendungsbereiche ausgeweitet. Sie kann dreidimensionale, zerstörungsfreie Beobachtungen von Proben in ihrem natürlichen Zustand durchführen und die Auflösung und das Signal-Rausch-Verhältnis des Systems verbessern. Durch die Nutzung der Änderungen der Materialeigenschaften nach Multiphotonenanregung können auch eine dreidimensionale Höhendatenspeicherung und eine dreidimensionale Mikroverarbeitung in jede Richtung erreicht werden, was einen hohen Anwendungswert hat. Es kann davon ausgegangen werden, dass mit der Weiterentwicklung mechanischer Materialien und Lasertechnologien im Zusammenhang mit der konfokalen Multiphotonen-Mikroskopie wird die konfokale Multiphotonen-Laser-Scanning-Mikroskopie eine stärkere Entwicklung und breitere Anwendungsmöglichkeiten erfahren
Die Nachteile sind wie folgt:
1. Nur für Fluoreszenzbildgebung.
2. Wenn die Probe Chromophore enthält, die Anregungslicht absorbieren können, wie z. B. Pigmente, kann die Probe einer thermischen Schädigung ausgesetzt sein.
3. Die Auflösung wird leicht reduziert, obwohl sie durch gleichzeitige Verwendung konfokaler kleiner Löcher verbessert werden kann, es kommt zu Signalverlusten.
4. Aufgrund der Einschränkungen teurer Ultrakurzpulslaser sind die Kosten für Multiphotonen-Rastermikroskope relativ hoch.
