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In diesem Projekt wird in Zusammenarbeit mit einer Firma
versucht, das Prinzip des Bildinversionsinterferometers in
ein benutzerfreundliches System zu integrieren. Da sich
das Projekt noch am Anfang befindet, ist bisher keine Pub-
likation aus diesen Arbeiten entstanden. Es wurden jedoch
Bildinversionsinterferometer und OPRA
Abb. 2. Raman Lichtschichtmikroskopie. Durch die Kombination
von Lichtschichtbeleuchtung mit Fourier-Spektroskopischer
Bildaufnahme konnte hyperspektrale Raman-Bildgebung realisiert
werden. Gezeigt ist ein Schnitt aus einer Serie von 50 Schnitten im
Auge eines sich entwickelnden Zebrafisches (
danio rerio
). Nur
drei der > 500 spektralen Kanäle sind hier in Falschfarben
dargestellt. Bildbreite: ca. 300 µm.
Bildmaterial und Experiment: Walter Müller
Abb. 1. Lichtkeilmikroskopie. Durch die im Text beschriebene
seitliche Beleuchtungsmethode können vergleichsweise große
Objekte (hier
drosophila melanogaster
) mit all ihren internen
Details abgebildet werden. Die Probe wurde nicht gefärbt,
sondern nur die Autofluoreszenz nach Fixierung abgebildet. Ein
Datensatz besteht aus ca. 800 Gigabyte Rohdaten.
Bildmaterial und Experiment: Ulrich Leischner
FORSCHUNG — 53
Hier gab es mehrere Ansätze. Zum einen hat Dr. Ulrich
Leischner ein Lichtschichtmikroskop realisiert, das eine
isotrope Auflösung von ca. 1 µm ermöglicht, ohne eine
Rotation der Probe zu erfordern. Dies gelang, indem die
Lichtschicht stärker als normal üblich fokussiert wurde
(„Lichtkeil-Mikroskopie“). Dadurch erfolgte erwartungsge-
mäß eine deutliche Reduzierung der Lichtschichtbreite,
welches aber durch das elektrische Fokussieren einer Linse
und die Aufnahme von 10-20 Bildern je kompletter Schicht
ausgeglichen wurde. An optisch geklärten Proben konnten
so sehr detailreiche Bilder aufgenommen werden (Abb. 1).
Weiterhin konnten die Verfahren zum optischen Klären
weiterentwickelt werden, so dass sie die Fluoreszenz von
fluoreszierenden Proteinen gut erhalten. Zu diesen The-
men befinden sich drei Manuskripte in Vorbereitung.
Weiterhin wurde ein zweites Lichtschichtmikroskop
von Walter Müller aufgebaut, welches die Lichtschichtbe-
leuchtung mit der hyperspektralen Raman-Detektion ver-
eint (Abb. 2). Dazu wurde ein neuartiger Fourier-Spektros-
kopischer Detektionsansatz entwickelt: Ein Fourier-Spek-
trometer, dessen Spiegel durch Ecken („corner cubes“)
gebildet werden, so dass sich während der nötigen motori-
sierten Spiegelverschiebung durch unvermeidbares Wa-
ckeln kein optischer Bildversatz ergeben kann (Eine Patent-
anmeldung wurde eingereicht). Dadurch konnte der Durch-
satz der Raman-Bildgebung signifikant gesteigert werden
bei gleichzeitiger über 400-facher Reduktion der lokalen
Probenleistung. Ein Manuskript wurde eingereicht.
Lichtschichtmikroskopie
Kenntnisse sowohl theoretischer Art (Simulationen) als
auch experimenteller Art (z. B. zur Stabilität) gewonnen.
Zum Optischen Photon Re-Assignment (OPRA) wurde die
interessante Eigenschaft der Licht Superkonzentration
untersucht und ein Manuskript eingereicht.