Heidelberg 1999 – scientific programme
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Q: Quantenoptik
Q 29: Poster: Anwendungen ultrakurzer Pulse
Q 29.1: Poster
Tuesday, March 16, 1999, 16:30–18:30, PH
Parallelprocessing in der 2-Photonen-Mikroskopie: Bildaufnahme, Dispersionskompensation und Pulsdauerbestimmung in der Probe. — •Dirk Hellweg, Tim Nielsen und Peter Andresen — Universität Bielefeld, Universitätsstr. 25, D-33615 Bielefeld
Der Strahl eines Titan-Saphir fs-Lasers (50 fs) wird durch ein Mikroskopobjektiv in die Probe fokussiert und legt damit ein kleines Volumen (≈ 1 µ m3) fest, das durch Absorption von zwei Photonen zur Fluoreszenz angeregt wird. Aus dem punktweise detektierten Fluoreszenzsignal wird ein 3D-Bild der Probe gewonnen, indem der Strahl oder die Probe gescannt werden. Eine kurze Pulsdauer in der Probe ist wesentlich, da das gemessene 2-Photonen-Fluoreszenzsignal umgekehrt proportional zur Pulsdauer ist.
Durch den Aufbau einer Prechirp-Einheit, bestehend aus einer Prismensequenz, konnte die Dispersion der optischen Elemente kompensiert werden, so daß eine (in unserem Fall ca. achtfache) Verlängerung der Pulsdauer in der Probe vermieden werden konnte. Die Pulsdauer in der Probe wurde simultan zur ursprünglichen Pulsdauer durch Autokorrelation in der Probe bestimmt.
Die Verwendung eines flächigen Detektorsystems, bestehend aus einem schnellen Bildverstärker (200 ps gate, 76 MHz Rep.rate) und einer CCD-Kamera (kHz Bildrate), ermöglicht die simultane Detektion des Fluoreszenzlichtes vieler in die Probe fokussierter Teilstrahlen (8x8) und damit eine parallele und entsprechend schnellere Bildaufnahme. Zur Erzeugung der vielen Teilstrahlen wurde ein Strahlvervielfacher konstruiert.
Diese Arbeit wird durch das BMBF gefördert.