Einführung in die Multiphotonen-Laser-Scanning-Mikroskopie: Vor- und Nachteile
1. Bei Anregung durch rotes oder infrarotes Licht ist die Lichtstreuung gering und die Streuung kleiner Partikel ist umgekehrt proportional zur vierten Potenz der Wellenlänge.
2. Mehr gestreute Photonen aus dem Abbildungsquerschnitt können gesammelt werden, ohne dass Nadellöcher erforderlich sind.
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 Beobachtung mit dem biologischen Mikroskop 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. Die Multiphotonenmikroskopie hat viele Vorteile. In Bezug auf dreidimensionale Auflösung, Tiefeneindringung, Streueffizienz, Hintergrundlicht, Signal-Rausch-Verhältnis, Steuerung usw. gibt es Eigenschaften, die bisherige Lasermikroskope nicht besitzen oder nicht übertreffen können
Nachteile des Multiphotonen-Laser-Scanning-Mikroskops:
1. Nur für Fluoreszenzbildgebung.
2. Wenn die Probe Chromophore enthält, die Anregungslicht absorbieren können, 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.
