Verbundprojekt: Konfokale Laser-Doppel-Raster-Mikroskopie für Tiefen Gewebe-Bildgebung; Teilprojekt: Konzeptionierung einer ultra-stabilen NIR/IR Diodenlaserlichtquelle zur Erzeugung von modensprungfreier Laseremission für "re-scanning" konfokale Mikroskopie.

Die hoch-aufgelöste Bildgebung biomedizinisch relevanter Gewebedetails, wie z.B. pathologische Läsionen, wird durch die geringe Durchsichtigkeit von Gewebe im visuellen Farbspektrum erschwert. Im Nah-infraroten (NIR) Bereich jedoch, ist die Durchsichtigkeit aufgrund geringerer Streuung hoch. Die Empfindlichkeit in gängigen hoch-aufgelösten Mikroskopieverfahren ist in diesem Bereich jedoch unzureichend. Re-scanning Mikroskopie hingegen bietet eine sehr hohe Auflösung im NIR Bereich, in einem vergleichsweise kompakten, robusten und kostengünstigen Gerät. Die grosse Tiefe erlaubt die Bildgebung eines grossen Gewebevolumens, und somit eine verbesserte Erfassung von Gewebeveränderungen oder anatomische Strukturen. Im Teilprojekt wird die hierfür benötigte Lichtquelle im NIR Bereich auf der Basis von Lasertechnologie konzipiert und ein Funktionsmuster hergestellt. Um die prinzipielle zuvor genannte hohe Auflösung erreichen zu können, ist es wichtig, dass die Lichtquelle sehr stabil während der im Mikroskop stattfindenden Bildgebung arbeitet. Dies bedeutet, dass über einen gewissen Zeitraum keine nennenswerten Leistungsschwankungen oder Veränderungen in der Wellenlänge des abgegebenen Lichtes auftreten dürfen. Da Halbleiter-Laser im NIR Bereich generell die Tendenz haben, unkontrolliert ihre Leistung sowie Ihre Wellenlänge zu ändern, müssen neue Technologien und Verfahren erarbeitet werden, diese unerwünschten Effekte, welche die Bildgebung deutlich verschlechtern würden, unter Kontrolle zu bringen bzw. gezielt zu unterdrücken. Hierzu werden die Einflüsse der NIR-Lichtquelle auf die Qualität der Bildgebung genauestens untersucht und geeignete Vorgehensweisen erforscht, um die störenden Einflüsse zu erfassen und auszugleichen.