Inaugural Dissertation - Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg

2.4. Hochauflösende Mikroskopiemethoden
Abbildung 2.4.4.: Punktbildfunktion (PSF) und Optische Transferfunktionen (OTF) bei 2-Photonen-
Anregung von 4Pi Typ A und C im Vergleich zur konfokalen Mikroskopie (Wasserimmersionsobjektive,
1.20 NA, λ exc = 870 nm, λ det = 510 nm, Lochblendendurchmesser 1 Airy). Die Kombination
von Interferenz bei der Anregung als auch bei der Detektion im Fall von Typ C führt zu niedrigeren
Nebenmaxima und zu einer um ∼ 30% verbesserten axialen Auflösung im Vergleich zu Typ A. Die
Auflösungsverbesserung kann neben den schmaleren 4PI-PSFs auch an den breiteren 4PI-OTFs verglichen
mit der konfokalen Variante gesehen werden. Niedrige Nebenmaxima in der PSF sind die Bedingung
dafür, dass die OTF sowie frei von niedrigen Amplituden als auch frei von fehlenden Frequenzen
innerhalb des Übertragungsbereichs ist [BEH06].
nen. Der axiale Anteil lässt sich näherungsweise als Faltung der Funktion h peak (z), welche die Form
eines einzelnen Maximums definiert, und einer Funktion l(z) beschreiben [NH01]. Die Funktion l(z)
enthält die Information über die Position und die relative Höhe der Maxima und ist eine Summe von mit
den Koeffizienten a i gewichteten Deltafunktionen an den Positionen d i :
h ax (z) ∼ = h peak (z) ⊗ l(z) (2.4.5)
l(z) = ∑ i
a i δ(z − d i ) (2.4.6)
Für ein Bild b des Objektes o gilt somit aufgrund der Assoziativität der Faltungsoperation:
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