تعزيز فوائد الفحص المجهري متعدد الفوتون بالليزر
يعد الفحص المجهري متعدد الفوتون بالليزر بمثابة تحسن كبير مقارنة بالمجهر الضوئي. يمكنه مراقبة البنية العميقة للخلايا الحية والخلايا والأنسجة الثابتة، ويمكنه الحصول على هياكل مستوية Z واضحة وحادة ومتعددة الطبقات، أي المقاطع البصرية، والتي يمكنه من خلالها بناء الهيكل الصلب ثلاثي الأبعاد للعينة. يستخدم المجهر متحد البؤر مصدر ضوء الليزر الذي، بعد التوسيع، يملأ المستوى البؤري الخلفي بالكامل للعدسة الموضوعية، ثم يمر عبر نظام العدسة للعدسة الموضوعية ليتقارب في نقطة صغيرة جدًا على المستوى البؤري للعينة. اعتمادًا على الفتحة العددية للعدسة الموضوعية، يبلغ قطر نقطة الإضاءة الأكثر سطوعًا حوالي 0.25 ~ 0.8μm، والعمق حوالي 0.5 ~ 1.5μm . يعتمد حجم البقعة البؤرية على تصميم المجهر وطول موجة الليزر وخصائص العدسة الموضوعية وإعدادات حالة وحدة المسح وخصائص العينة. يحتوي المجهر الميداني على نطاق إضاءة وعمق كبيرين، في حين أن المجهر متحد البؤر يحتوي على إضاءة مركزة تركز على نقطة محورية على المستوى البؤري. الميزة الأساسية للمجهر متحد البؤر هي أنه يمكنه إجراء تقطيع بصري دقيق لعينات الفلورسنت السميكة (والتي يمكن أن تصل إلى 50 ميكرومتر أو أكثر)، ويبلغ سمك المقاطع حوالي 0.5 إلى 1.5 ميكرومتر. يمكن الحصول على سلسلة من صور المقطع البصري عن طريق تحريك العينة لأعلى ولأسفل باستخدام محرك السائر ذو المحور Z الخاص بالمجهر. يتم التحكم في الحصول على معلومات الصورة داخل المستوى ولن يتداخل مع الإشارات المنبعثة من مواقع أخرى على العينة. بعد إزالة تأثير مضان الخلفية وزيادة نسبة الإشارة إلى الضوضاء، تم تحسين تباين ودقة الصور البؤرية بشكل ملحوظ مقارنة بالصور الفلورية التقليدية ذات الإضاءة الميدانية. في العديد من العينات، تتشابك العديد من المكونات الهيكلية المعقدة لتشكل أنظمة معقدة، ولكن بمجرد جمع ما يكفي من المقاطع البصرية، يمكننا إعادة بنائها في ثلاثة أبعاد من خلال البرمجيات. تم استخدام هذه الطريقة التجريبية على نطاق واسع في الأبحاث البيولوجية لتوضيح العلاقات الهيكلية والوظيفية المعقدة بين الخلايا أو الأنسجة.
