برای اینکه زیست شناسان ، توسعه دهندگان دارو ، متخصصان آزمایشگاه های بالینی و سایر دانشمندان از تکنیک ها و کاربردهای جدید میکروسکوپ استفاده کامل کنند ، اغلب به پیشرفت های موازی در فناوری لیزر نیاز است. تولیدکنندگان لیزر با محصولات بهینه شده برای پاسخگویی به نیازهای این برنامه ها پاسخ می دهند.
توسعه لیزر برای بازار میکروسکوپ همچنان تحت تأثیر روندهای کلیدی در برنامه های کاربردی انجام می شود ، که در حال حاضر شامل تکنیک های فوق رزولوشن ، برنامه های چند فوتونی در اپتوژنتیک و سایر زمینه های علوم اعصاب و حتی تغییر در تصویربرداری چند فوتون به سمت استفاده از بالینی و بالینی است.
با وجود سابقه طولانی ، میکروسکوپ نوری - به ویژه مبتنی بر لیزر - یک زمینه بسیار پویاست. تکنیک های جدید همچنان در حال توسعه هستند ، در حالی که تکنیک های موجود در برنامه های جدید اعمال می شوند.
میکروسکوپ Superresolution - تغییر نوری برچسب های فلورسنت
به منظور درک بهتر جزئیات فرآیندهایی مانند سیگنالینگ و کنترل بیان ژن ، زیست شناسان باید رویدادهای سطح مولکولی را با ساختارهای ماکروسکوپی و پویایی ارتباط دهند. این امر به رشد سریع تکنیک های میکروسکوپ فوق وضوح ، که غالباً به آن نانوسکوپی گفته می شود ، دامن می زند که فراتر از حد تفکیک مکانی تعیین شده توسط پراش است. این حد حدود نیمی از طول موج نور است (یعنی برای نور مرئی ، تقریباً 200 تا 250 نانومتر در صفحه XY) و در مورد میکروسکوپ کانفوکال ، حدود 500 نانومتر در جهت Z است. اکثر تکنیک های فوق قطعنامه از لیزرهای CW استفاده می کنند که اغلب با مدولاسیون سریع یا داخلی (روشن / خاموش) انجام می شوند.
همه تکنیک های فوق وضوح نوری یا نانوسکوپی بر اساس اصل آماده سازی نوری و برگشت پذیر یک برچسب فلورسانس است که از نظر مشخصات انتشار متفاوت است (به عنوان مثال حالت روشن "روشن" و "خاموش" تاریک). روشهای نانوسکوپی نوری را می توان بر اساس مکانیسمهای مختلف آنها برای این عکسبرداری روشن و خاموش ، به دو گروه تقسیم کرد: مواردی که با استفاده از عکسبرداری قطعی در فضا و زمان ، وضوح م effectiveثر میکروسکوپ را به طور مستقیم بهبود می بخشند ، و روشهایی که به طور تصادفی به وضوح بالاتر می رسند به طور تصادفی فلورسانس تک مولکولی را در فضا روشن و خاموش می کند.