Balayage ultrarapide à accès aléatoire en microscopie à deux photons à l'aide de déflecteurs acousto-optiques

La microscopie à balayage à deux photons (TPSM) est un outil puissant pour l'imagerie à l'intérieur des tissus vivants avec une résolution subcellulaire. La résolution temporelle de la TPSM est toutefois fortement limitée par les miroirs galvanométriques utilisés pour orienter le faisceau laser. Les événements physiologiques rapides ne peuvent donc être suivis qu'en balayant de manière répétée une seule ligne dans le champ de vision. Les déflecteurs acousto-optiques (AOD) étant des dispositifs non mécaniques, ils permettent d'accéder à n'importe quel point du champ de vision à une échelle de temps de l'ordre de la microseconde et sont donc d'excellents candidats pour améliorer la résolution temporelle du TPSM. Cependant, l'utilisation de scanners basés sur les AOD avec des impulsions femtosecondes soulève plusieurs difficultés techniques. Dans cet article, nous décrivons une installation TPSM entièrement numérique basée sur deux AOD croisés. Il comprend en particulier un modulateur acousto-optique (AOM) placé à 45◦ par rapport aux AOD pour précompenser les grandes distorsions spatiales des impulsions femtoseconde se produisant dans les AOD, afin d'optimiser la résolution spatiale et l'excitation de la fluorescence. Notre configuration permet d'enregistrer des points d'intérêt librement choisis à grande vitesse (1kHz). En maximisant le temps passé sur les points d'intérêt, la TPSM à accès aléatoire (RA-TPSM) constitue une méthode prometteuse pour les enregistrements multi-unités avec une résolution de l'ordre de la milliseconde dans les tissus biologiques.

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