เพิ่มคุณประโยชน์ของกล้องจุลทรรศน์มัลติโฟตอนแบบสแกนด้วยเลเซอร์
กล้องจุลทรรศน์มัลติโฟตอนแบบสแกนด้วยเลเซอร์เป็นการปรับปรุงที่สำคัญกว่ากล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง สามารถสังเกตโครงสร้างลึกของเซลล์ที่มีชีวิต เซลล์และเนื้อเยื่อคงที่ และสามารถรับโครงสร้างระนาบ Z หลายชั้นที่ชัดเจนและคมชัด ซึ่งก็คือส่วนแสง ซึ่งใช้ในการสร้างโครงสร้างแข็งสามมิติของชิ้นงานทดสอบได้ กล้องจุลทรรศน์คอนโฟคอลใช้แหล่งกำเนิดแสงเลเซอร์ซึ่งหลังจากขยายตัว จะเต็มระนาบโฟกัสด้านหลังของเลนส์ใกล้วัตถุ จากนั้นผ่านระบบเลนส์ของเลนส์ใกล้วัตถุเพื่อมาบรรจบกันเป็นจุดเล็กมากบนระนาบโฟกัสของชิ้นงานทดสอบ ขึ้นอยู่กับค่ารูรับแสงตัวเลขของเลนส์ใกล้วัตถุ เส้นผ่านศูนย์กลางของจุดส่องสว่างที่สว่างที่สุดจะอยู่ที่ประมาณ 0.25 ~ 0.8μm และความลึกประมาณ 0.5 ~ 1.5μm . ขนาดของจุดคอนโฟคอลขึ้นอยู่กับการออกแบบกล้องจุลทรรศน์ ความยาวคลื่นเลเซอร์ คุณลักษณะของเลนส์ใกล้วัตถุ การตั้งค่าสถานะของชุดสแกน และคุณสมบัติของชิ้นงานทดสอบ กล้องจุลทรรศน์ภาคสนามมีช่วงการส่องสว่างและความลึกสูง ในขณะที่กล้องจุลทรรศน์แบบคอนโฟคอลมีการส่องสว่างแบบโฟกัสที่จุดโฟกัสบนระนาบโฟกัส ข้อได้เปรียบพื้นฐานที่สุดของกล้องจุลทรรศน์คอนโฟคอลคือสามารถแบ่งส่วนแสงอย่างละเอียดของชิ้นงานฟลูออเรสเซนต์หนาได้ (ซึ่งสามารถสูงถึง 50 μm หรือมากกว่า) และความหนาของส่วนนั้นอยู่ที่ประมาณ 0.5 ถึง 1.5 μm ชุดภาพส่วนแสงสามารถรับได้โดยการเลื่อนชิ้นงานขึ้นและลงโดยใช้สเต็ปเปอร์มอเตอร์แกน Z ของกล้องจุลทรรศน์ การได้มาของข้อมูลภาพจะถูกควบคุมภายในระนาบและจะไม่ถูกรบกวนโดยสัญญาณที่ส่งมาจากตำแหน่งอื่นบนชิ้นงานทดสอบ หลังจากขจัดอิทธิพลของแสงเรืองแสงในพื้นหลังและเพิ่มอัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวนแล้ว คอนทราสต์และความละเอียดของภาพคอนโฟคอลก็ได้รับการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับภาพเรืองแสงจากสนามแบบดั้งเดิม ในตัวอย่างจำนวนมาก ส่วนประกอบโครงสร้างที่ซับซ้อนจำนวนมากถูกเชื่อมโยงเข้าด้วยกันเพื่อสร้างระบบที่ซับซ้อน แต่เมื่อสามารถรวบรวมส่วนแสงได้เพียงพอแล้ว เราก็สามารถสร้างชิ้นส่วนเหล่านั้นขึ้นมาใหม่ในสามมิติผ่านซอฟต์แวร์ได้ วิธีการทดลองนี้มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการวิจัยทางชีววิทยาเพื่ออธิบายความสัมพันธ์เชิงโครงสร้างและการทำงานที่ซับซ้อนระหว่างเซลล์หรือเนื้อเยื่อ
