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2光子顕微鏡 - 脳科学辞典
図1. 2光子励起について A. 1光子励起では、1分子の蛍光色素分子が1個の光子を吸収するのに対し、2光子... 図1. 2光子励起について A. 1光子励起では、1分子の蛍光色素分子が1個の光子を吸収するのに対し、2光子励起では1つの蛍光色素分子が2つの光子を同時に吸収する。 B. 光子を吸収した蛍光色素分子は、基底状態(s0)からエネルギーの高い励起状態(s1)に励起される。分子内振動で熱エネルギーとしてエネルギーを失う緩和過程を経て励起状態の最も低い準位に至り、その後、数〜数十ナノ秒という時間(蛍光寿命)の後に光子(蛍光)を放出して基底状態に戻る。2光子励起では2つの光子が1つの蛍光分子に同時に吸収されることにより励起状態に至るので、1光子励起に必要な波長(λ1)の約2倍の波長(λ2)で励起される。 図2. 2光子顕微鏡と共焦点顕微鏡の比較 A. 共焦点顕微鏡では励起光(青いシェードの部分)が通過する部分の蛍光色素分子が励起される。これに対して、2光子顕微鏡では標本中の焦点付近のみに位置する蛍光