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BSc in Mikro- und MedizintechnikBIBEBUVAOCT characterization with phantomsOptik / Betreuer: Prof. Christoph Meier, Michael PeyerExperte: Stefan GloorIn den letzten Jahren hat sich die Optische Kohärenztomographie (OCT) immer mehr in der Industrie undin der Forschung etabliert. Das relativ neue Bildgebungsverfahren basiert auf dem Prinzip der Weisslichtinterferometrie.Aufgrund der lebhaften Forschungsaktivitäten im Gebiet der OCT wird es immer wichtigereine einheitliche und vergleichbare Charakterisierung zu realisieren. Ziel dieser Bachelorarbeit war es,Phantome herzustellen, welche eine solche Charakterisierung ermöglichen.AusgangslageDie Arbeit basiert auf einer Publikationder University of WesternAustralia, in welcher ein dreidimensionalesPhantom zur OCT Charakterisierungpräsentiert wurde.Das Phantom besteht aus einerSilikonmatrix, in welche TiO2 Partikeleingebettet werden, welcheals Streukörper dienen, da das Silikontransparent ist. Dieses Phantomweist zusätzlich ein ähnlichesStreuverhalten wie menschlichesGewebe auf. Deswegen versuchteman ebenfalls solche Proben alsGrundlage zu verwenden.VorgehenZur Strukturierung des Silikonswurden verschiedenen Möglichkeitenin Betracht gezogen. DieHerstellung von Keilproben mithilfeeiner mechanischen Formerbrachte reproduzierbare Ergebnisse.Andere Strukturierungsverfahrenwurden wegen ihrer Aufwändigkeitoder aufgrund che -mischer Reaktionen verworfen.Strukturen welche mit Kurzpulslaserin das Silikon markiert wurden,konnten mit dem OCT nicht sichtbargemacht werden.Daneben wurden ebenfalls Probenaus Polymethylmethacrylat (PMMA,Plexiglas) hergestellt. MarkierteStrukturen per Kurzpulslaser konntenwie schon bei den Silikonprobenmit dem OCT nicht sichtbargemacht werden. Infolgedessenwurden Proben aus PMMA mittelsspanabhebender Bearbeitung hergestellt.ErgebnisseMit den hergestellten Keilprobenist es möglich, eine reproduzierbareEindringtiefe zu bestimmen.Eine Verbindung zu menschlichemGewebe konnte mangels Informationenzu dessen Streuverhaltennicht hergestellt werdenDie Strukturen im PMMA, welchemittels anderen Messmitteln definiertwurden, können mit demOCT ausgemessen werden. StarkesRauschen erschwert jedocheine genaue Auswertung. DasAuffüllen der Hohlstruktur mitWasser führt zu einer Verringerungdes Rauschens, weil ein teilweisesIndexmatching stattfindet.Ausblickend ist zu sagen, dass einerster Schritt in Richtung der Charakterisierunggemacht werdenkonnte. Keilproben ermöglicheneine Charakterisierung der Eindringtiefe.Die Strukturierungen von PMMA/Silikon stellen eine gute Grundlagezur Kalibrierung von OCT Systemendar. Dieser Weg solltenweiterverfolgt und weitere Strukturierungsmethodenin Betracht gezogenwerden.Thomas Lüthiawesomelut@gmail.comStreuende Keilstruktur (oben) zurCharakterisierung der Eindringtiefeund geometrische Struktur (unten) zurKalibrierungKeilproben: Reines Silikon (links), Silikon mit eingebetteten TiO2 Partikelti.bfh.ch253