光子桥接多焦点多光子显微技术进展

       光子桥接多焦点多光子显微技术进展。生物医学发展对检测和成像系统的一个要求是在一次测量中能以很高的 灵敏度和特异性得到多种功能信息, 另一个要求是能够无损、实时监测活体细胞的动态过程 , 这也成 为了荧光显 微技术不断发展和进步的源动力 。MMM 在提高激发光能 利用率的同时 , 也提高了成像速度, 从而使实时双光子激发荧光成像成为可能 。近年来 MMM 在性能改进、技术发展以及与其他相关技术融合方面也取得了非常大的进展。 

       基于扫描相机的STSR的多焦点多光子显微术

       深圳大学的生物光子学研究小组在国际上S次提出了一种基于高重复频率皮秒扫描相机的同时时间和光谱分辨的多焦点多光子显微技术（simultaneous time and spectrum-resolved multifocal multiphoton microscopy，STSR-MMM），该技术可以Z 大限度地利用每一次双光子激发所产生的荧光的全部信息， 并将不同光谱、不同时刻的信息以高的 光谱和 时间分辨率同时进行记录。 

       基于TCSPC的多焦点多光子显微技术

       时间相关单光子计数（time-correlated single photon counting，TCSPC）技术可以实现16个通道的光谱分辨荧光寿命成像，一般认为不能用于多焦点测量，但French小组已将TCSPC技术与多焦点多光子显微技术结合，如图2所示，它是把原来获取光谱信息的16个通道PMT阵列用于多焦点的荧光寿命探测，因此失去了光谱分辨功能。与单通道TCSPC FLIM相比，多焦点多光子TCSPC FLIM系统的成像速度明显提高。 

       变视场扫描多焦点多光子桥接光子显微技术

       一般的MMM系统大都采用用 固定的 物镜和 阵列分光元件，而且中间光学系统也是不变的，因此MMM系统通常只具有单一的扫描 视场和分辨本领。为了使MMM系统既能工作在低分辨率和大视场条件，又能工作在高分辨率和小视场条件，同时在两种情况下又能充分利用系统各个器件的性能，利用振镜扫描和载物台扫描相 结合实现了视场和分辨率的自由转换 , 发展了一种 基于固定光路系统和变视场扫描的多焦点多光子显微技术  。 

       基于随机扫描的多焦点多光子桥接光子显微技术

       MMM 中由于整个成像视场是由各个焦点的扫描区域拼接组成 , 因此要求扫描精度高，以避免产生“棋盘图案 ”。 前期报道的多焦点多光子显微技术均采用基于 检流计振镜或共振镜的 光栅扫描方式 ，检流计扫描振 镜的缺点是速度慢 , 在快速扫描的情况下精度不够高。 当其应用于 MMM 系统扫描时必须避免在各个小区域边界 的过取样或欠取样 , 以及由此引起的在图像中产生棋盘图案。若用计算机控制检流计振镜在样品上 扫描Lissajous图案, 通过独立地改变扫描信号的幅度和频率, 可以实现均匀、连续和快速扫描；用信号发生器产生的模拟白噪声信号分别独立地控制x和y扫描振镜，可以实现均匀和连续的“随机扫描”。