Inaugural Dissertation - Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg
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2.4. Hochauflösende Mikroskopiemethoden<br />
hat und vom Spiegel M2 reflektiert wurde, von M1 zum Detektor (die Photozelle P.) reflektiert wird.<br />
Nur das Licht, welches aus dem Fokus D kommt, gelangt durch die Austrittspupille B und wird von der<br />
Photozelle P. detektiert. Hierdurch wird Licht, welches aus Regionen außerhalb des Fokus kommt, abgeblockt,<br />
während es in konventioneller Mikroskopie nur verschmiert wird [SW78]. Diese Eigenschaft<br />
der Tiefendiskiminierung ermöglicht es, durch eine schrittweise axiale Verschiebung und erneute Rasterung<br />
der Probe einen Bildstapel aufzunehmen. Anhand dieses Bildstapels lässt sich eine 3-dimensionale<br />
Aufnahme des Objektes rekonstruieren.<br />
(a)<br />
Abbildung 2.4.1.: (a) Skizze des optischen Weges im konfokalen Mikroskop mit epi-Beleuchtung<br />
(nach [Min]). (b) Das Prinzip der Konfokalität erzeugt im Strahlengang eines konfokalen Laserraster-<br />
Mikroskops (engl.: Confocal Laser-Scanning Microscope, CLSM) eine Tiefendiskriminierung (Bild von<br />
Dr. Kapitza, Carl Zeiss, Oberkochen).<br />
(b)<br />
2.4.2. 4PI-Mikroskopie<br />
Die 4PI-Mikroskopie ist eine Abbildungsmethode mit fokussierter Beleuchtung, bei der die Probe<br />
abgerastert wird. Es werden bei der 4PI-Mikroskopie die Foki zweier gegenüberliegender Mikroskopobjektive<br />
überlagert, wodurch der effektive Öffnungswinkel und somit die Numerische Apertur<br />
(NA) des Systems erhöht wird. Eine fundierte Beschreibung dieser Mikroskopietechnik findet sich u.a.<br />
in [HS92b], [HS92a] und [HLCS94]. Der im Jahr 1994 in [HSLC94] beschriebene Versuchsaufbau ist<br />
in Abb. 2.4.2 abgebildet. Hierbei handelte es sich um ein 4Pi-Mikroskop Typ B.<br />
Tabelle 2.4.1.: Unterschiede zwischen den drei 4Pi-Varianten.<br />
Anregung Detektion<br />
4Pi Typ A kohärent konfokal<br />
4Pi Typ B konfokal kohärent<br />
4Pi Typ C kohärent kohärent<br />
Man unterscheidet beim 4PI-Mikroskop zwischen Typ A, B und C je nachdem, ob die Anregung<br />
und/oder die Detektion kohärent ist. Eine Zusammenstellung der Unterschiede findet sich in der<br />
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