ข้อดีและข้อเสียของกล้องจุลทรรศน์สแกนด้วยเลเซอร์มัลติโฟตอน (MLSM)
กล้องจุลทรรศน์สแกนด้วยเลเซอร์มัลติโฟตอนเป็นวิธีการทดลองที่ใช้เทคโนโลยีกล้องจุลทรรศน์สแกนด้วยเลเซอร์ ซึ่งให้ความสามารถในการตัดส่วนแสงที่ดีขึ้นสำหรับการสังเกตสามมิติ วิธีการกระตุ้นด้วยแสงฟลูออเรสเซนซ์แบบหลายโฟตอนใช้แสงสีแดงที่มีความยาวคลื่นยาวหรือแสงอินฟราเรดใกล้เพื่อรวบรวมภาพเรืองแสงที่มีความละเอียดสูงของชิ้นงานทดสอบ ซึ่งทำให้ชิ้นงานที่มีชีวิตเสียหายน้อยที่สุด จึงเหมาะสำหรับการถ่ายภาพเซลล์ที่มีชีวิตโดยเฉพาะเนื้อเยื่อที่มีชีวิตหนา เช่น ชิ้นสมอง เอ็มบริโอ เป็นต้น การศึกษาด้วยภาพอวัยวะทั้งหมดหรือแม้แต่ทั้งร่างกาย
ข้อดีมีดังนี้:
1. ใช้แสงสีแดงหรือแสงอินฟราเรดเพื่อกระตุ้น และการกระเจิงของแสงมีขนาดเล็ก (การกระเจิงของอนุภาคขนาดเล็กจะแปรผกผันกับกำลังสี่ของความยาวคลื่น)
2. ไม่จำเป็นต้องมีรูเข็ม และสามารถรวบรวมโฟตอนที่กระจัดกระจายจากหน้าตัดของภาพได้มากขึ้น
3. รูเข็มไม่สามารถแยกแยะโฟตอนที่กระจัดกระจายที่ปล่อยออกมาจากพื้นที่พร่ามัวหรือพื้นที่โฟกัสได้ และอัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวนของการถ่ายภาพหลายโฟตอนในชั้นลึกนั้นดี
4. แสงอัลตราไวโอเลตหรือแสงที่มองเห็นได้ซึ่งใช้ในการกระตุ้นโฟตอนเดี่ยวจะถูกดูดซับและลดทอนได้ง่ายโดยตัวอย่างก่อนที่ลำแสงจะไปถึงระนาบโฟกัส และยากต่อการกระตุ้นชั้นลึก
5. ในแง่ของการสังเกตด้วยกล้องจุลทรรศน์ชีวภาพ สิ่งแรกที่ต้องคำนึงถึงคือไม่ทำลายสภาพการทำงานของสิ่งมีชีวิต และเพื่อรักษาการไหลของน้ำ ความเข้มข้นของไอออน ออกซิเจน และสารอาหาร ในกรณีสังเกตแสง ทั้งพลังงานความร้อนและโฟตอนจะต้องอยู่ภายในปริมาณการฉายรังสีและพลังงานแสงที่เซลล์จะไม่ได้รับความเสียหาย
6. กล้องจุลทรรศน์มัลติโฟตอนมีข้อดีหลายประการเช่นกัน ตัวอย่างเช่น ในแง่ของความละเอียดสามมิติ การเจาะลึก ประสิทธิภาพการกระจาย แสงพื้นหลัง อัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวน การควบคุม ฯลฯ มีลักษณะพิเศษเหนือธรรมชาติที่กล้องจุลทรรศน์เลเซอร์รุ่นก่อนไม่มีหรือไม่สามารถจับคู่ได้
กล้องจุลทรรศน์เลเซอร์สแกนคอนโฟคอลหลายโฟตอนได้รับการขยายไปสู่การวิจัยและการประยุกต์ใช้ในสาขาต่างๆ โดยสามารถสังเกตการณ์ตัวอย่างสามมิติโดยไม่ทำลายในสภาพธรรมชาติ และสามารถปรับปรุงความละเอียดและอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนของระบบได้ การใช้วัสดุกระตุ้นแบบหลายโฟตอน การเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติยังทำให้สามารถจัดเก็บข้อมูลความสูงสามมิติและการตัดเฉือนไมโครสามมิติในทิศทางใดก็ได้ ซึ่งมีมูลค่าการใช้งานสูง เชื่อกันว่าด้วยการพัฒนาเพิ่มเติมของเครื่องจักร วัสดุ เทคโนโลยีเลเซอร์ ฯลฯ ที่เกี่ยวข้องกับกล้องจุลทรรศน์คอนโฟคอลแบบหลายโฟตอน กล้องจุลทรรศน์สแกนด้วยเลเซอร์คอนโฟคอลแบบโฟโตนิกจะได้รับการพัฒนามากขึ้นและนำไปใช้งานในวงกว้างมากขึ้น
ข้อเสียมีดังนี้:
1. สามารถถ่ายภาพเรืองแสงได้เท่านั้น
2. หากตัวอย่างมีโครโมฟอร์ที่สามารถดูดซับแสงกระตุ้น เช่น เม็ดสี ตัวอย่างอาจได้รับความเสียหายจากความร้อน
3. ความละเอียดลดลงเล็กน้อย แม้ว่าจะสามารถปรับปรุงได้โดยใช้รูคอนโฟคอลพร้อมกัน แต่ก็อาจมีการสูญเสียสัญญาณได้
4. ถูกจำกัดด้วยเลเซอร์ความเร็วสูงพิเศษที่มีราคาแพง ต้นทุนของกล้องจุลทรรศน์สแกนแบบมัลติโฟตอนจึงค่อนข้างสูง
