Lawin, Meike: Implementation of bessel beam illumination into the scanning thin sheet laser imaging microscope (sTSLIM)

Abstract in German:

Die Lichtschicht-Fluoreszenz-Mikroskopie ist eine der wichtigsten Techniken, für den Erhalt von dreidimensionalen Modellen von verhältnissmäßig großen biologischen Proben, ohne diese zu zerstören. Das scanning Thin-Sheet-LASER Imaging Microscope (sTSLIM) nutzt im Allgemeinen einen Gaussstrahl für die Abbildung eines Teiles des Innenohrknochens mit dem Namen Cochlear. Dieser Knochen besitzt eine sehr stark und zufällig streuende Struktur. Dadurch ist es nur schwer möglich, mit dem Gaussstrahl hohe Eindringtiefen zu erzielen, da Mehrfachstreuprozesse den Gaussstrahl aufweiten und somit die schmale Strahltaillie verloren geht. Die Aufgabe dieser Abschlussarbeit ist es, eine Bessel-Strahl Beleuchtung in das sTSLIM zu integrieren. Dieser Strahl besitzt nützliche Eigenschaften, wie die Fähigkeit sich selbst zu rekonstruieren, nachdem er gestreut wurde. Somit kann eine höhere Eindringtiefe in die Cochlear erreicht werden. Ein neues optisches System wird berechnet und präsentiert. Die neuen Bauelemente werden in den vorhandenen Aufbau integriert. Eine weitere wichtige Teilaufgabe ist es, eine Lösung für die störende Intensität des Bessel-Ringsystemes zu erarbeiten. Einen Blende wird entwickelt und optimiert, welche Teile des Ringsystemes abblockt. Dieser modifizierte Bessel-Strahl wird sectioned Bessel beam genannt. Verschiedene Experimente werden für eine Charakterisierung der zwei verschiedenen Besselstrahlen durchgeführt. Anschließend werden erste Bilder der biologischen Probe im scan-modus des Systems aufgenommen. Die besten Ergebnisse erreicht man durch eine Kombination von dem sectioned Bessel beam und einer konfokalen Aufnahmemethode.