تصویربرداری نوری غیرخطی چندخطی

تکامل مداوم میکروسکوپ نوری طی قرن گذشته میلادی با هدف دستیابی به توصیف بهتری از نمونه های بیولوژیکی کوچکتر ، تمایل به بهبود وضوح مکانی و کنتراست تصویر بوده است. ثابت شده است که نوآوری فناوری میکروسکوپ نوری به عنوان یک نیروی محرکه در توسعه زیست شناسی و پزشکی شناخته شده است.   به طور خاص ، میکروسکوپ های نوری پیشرفته غیرخطی دارای مزایای منحصر به فردی نسبت به رویکردهای میکروسکوپ سنتی هستند: تصویربرداری ذاتی سه بعدی (سه بعدی) با وضوح جانبی <1 mm با استفاده از رزولوشن جانبی 1 میلی متر ، باعث کاهش میزان عکسبرداری در نمونه های بافت ، کاهش رنگ آمیزی عکس به مولکول های فلورسنت و عمق نفوذ عمیق می شود. استفاده از لیزرهای مادون قرمز نزدیک در دو دهه گذشته ، تلاش زیادی شده است تا میکروسکوپ نوری غیرخطی بر اساس انواع مختلف مکانیسم کنتراست نوری غیرخطی انجام شود. به طور خاص ، سیگنال های نوری غیرخطی ذاتی فلوئورسانس تحریک دو فوتونی (TPEF) ، نسل هارمونیک دوم (SHG) ، نسل سوم هارمونیک (THG) ، پراکندگی منسجم ضد استوکس رامان (CARS) و پراکندگی رامان تحریک شده (SRS) را دارند. تبدیل به مکانیسم کنتراست محبوب ترین برای تصویربرداری از انواع نمونه های زیست پزشکی در داخل بدن. به طور خاص ، فن آوری تشخیص فلورسانس طیف و حل شده به تازگی توسعه یافته بیشتر امکان بررسی عملکردهای بیوشیمیایی ، مانند متابولیسم انرژی ، تغییر پروتئین ، اسیدی شدن سلولی و غیره را در طول مطالعه فرایندهای بیولوژیکی فراهم می کند. در این فصل به معرفی میکروسکوپ های نوری غیرخطی و چند بره ای و کاربردهای بالقوه زیست پزشکی آنها اشاره شده است.