Zwei-Photonen-Mikroskop

Das Zwei-Photonen-Mikroskop ist eine spezielle Form der Fluoreszenzmikroskopie, insbesondere der Multiphotonenmikroskopie.

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Prinzip

Beim Zwei-Photonen-Mikroskop wird ein physikalischer Effekt verwendet, der dafür sorgt, dass zwei nahezu gleichzeitig anwesende Photonen von einem Farbstoffmolekül für ein Photon mit gemeinsamer Energie gehalten werden (entdeckt von Maria Goeppert-Mayer). Die dafür nötigen Photonendichten werden in der Regel nur im Fokus von sehr kurzen Laserpulsen aus Femtosekundenlasern erreicht. Dadurch wird eine ähnlich gute Auflösungen entlang der optische Achse erreicht wie beim Konfokalmikroskop (etwa 1µm). Prinzipbedingt ist die Auflösung aber etwas schlechter als beim Konfokalmikroskop.

Vorteile gegenüber dem Konfokalmikroskop sind:

1. Größere mögliche Messtiefe in lichtstreuenden Proben.
2. Kein Photobleichen von Fluoreszenzfarbstoffen außerhalb der Fokalebene .
3. Verwendbarkeit von Farbstoffen mit UV-Absorption.

Nachteile gegenüber dem Konfokalmikroskop sind:

1. Sehr teurer Femtosekundenlaser
2. Oft mehr Photobleichen innerhalb der Fokalebene