Parannetut laserskannausmonifotonimikroskoopin edut
Laserpyyhkäisy-monifotonimikroskooppi on optisen mikroskopian merkittävä parannus, pääasiassa elävien solujen, kiinteiden solujen ja kudosten syvärakenteen tarkkailuun, ja sillä voidaan saada selkeitä ja teräviä monikerroksisia Z-tasorakenteita, eli optisia viipaleita, ja se voi rakentaa Näytteen kolmiulotteinen kiinteä rakenne. Konfokaalinen mikroskooppi käyttää laservalonlähdettä, jota laajennetaan täyttämään objektiivin koko takapolttotaso ja suppenee sitten hyvin pieneen pisteeseen näytteen polttotasolla objektiivilinssin linssijärjestelmän kautta. Objektiivin numeerisesta aukosta riippuen kirkkaimman valaistuspisteen halkaisija on noin 0,25 ~ 0,8 μm ja syvyys noin 0,5 ~ 1,5 μm. Konfokaalipisteen koko riippuu mikroskoopin suunnittelusta, laserin aallonpituudesta, objektiivin ominaisuuksista, skannausyksikön tila-asetuksesta ja näytteen luonteesta. Kenttämikroskoopeilla on laaja valaistusalue ja -syvyys, kun taas konfokaalimikroskooppien valaistus on keskittynyt polttotason polttopisteeseen. Konfokaalimikroskopian perusetu on, että se pystyy tekemään hienon optisen leikkaamisen paksuista fluoresoivista näytteistä (jopa 50 μm tai enemmän), joiden paksuus on noin 0,5–1,5 μm. Sarja optisia leikkauskuvia voidaan saada liikuttamalla näytettä ylös ja alas mikroskoopin Z-akselin askelmoottorilla. Kuvainformaation hankintaa ohjataan tarkassa tasossa, eivätkä näytteen muista kohdista tulevat signaalit häiritse sitä. Taustafluoresenssin vaikutuksen poistamisen ja signaali-kohinasuhteen lisäämisen jälkeen konfokaalisten kuvien kontrasti ja resoluutio paranevat merkittävästi verrattuna perinteisiin kenttävalaistuksen fluoresenssikuviin. Monissa näytteissä monet monimutkaiset rakenneosat kietoutuvat yhteen muodostaen monimutkaisia järjestelmiä, mutta kun optisia osia on kerätty tarpeeksi, voimme rekonstruoida ne 3D-muodossa ohjelmiston avulla. Tätä kokeellista lähestymistapaa on käytetty laajasti biologisessa tutkimuksessa solujen tai kudosten välisten monimutkaisten rakenteellisten ja toiminnallisten suhteiden selvittämiseksi.
