Pré-requis techniques en microscopie de fluorescence
Sources lasers en microscopie optique pour les sciences de la vie

3.1 Laser et bandes spectrales d’intérêt en microscopie de fluorescence

En microscopie optique, le choix de la source laser et de ses paramètres physiques est conditionné, d’une part par le processus d’excitation linéaire ou non linéaire que l’on souhaite mettre en œuvre, et d’autre part par le fluorophore mis en jeu. En microscopie de fluorescence linéaire, il est fréquent de trouver 3, 4, voire 5 sources lasers différentes pour un même microscope confocal . En microscopie multiphotonique, le système standard fait plutôt appel à une source laser unique. Pour définir la technologie laser la plus adaptée selon l’application visée, fluorescence linéaire ou non linéaire, il faut garder à l’esprit que le processus linéaire d’absorption d’un photon par le fluorophore est beaucoup plus probable que le processus non linéaire d’absorption à deux photons. La section efficace d’absorption est plus importante dans le cas d’une interaction monophotonique que multiphotonique. Les paramètres temporels du laser n’ont donc pas besoin d’être ajustés finement dans le premier cas ; dans le second cas, il est impératif de faire appel à des lasers impulsionnels aussi appelés « cadencés » dont la répartition temporelle des photons émis est contrôlée. De nombreux travaux de recherche portent d’ailleurs sur les paramètres temporels des impulsions émises par ces sources (forme, durée, cadence…). La cadence laser est, dans certains cas, un paramètre à prendre en considération soigneusement en microscopie multiphotonique. Ce point illustré par des exemples chiffrés est abordé au paragraphe 3.2. Enfin, le choix de la longueur d’onde centrale d’excitation est majeur pour optimiser l’utilisation d’un microscope optique. En première intention, on peut retenir que les lasers émettant...