Diplomarbeit Olga Rehband

3.3. HAUPTKAMMER3.3.1 QuarzmikrowaageDas Funktionsprinzip der Quartzmikrowaage basiert auf der Änderung derResonanzfrequenz des Schwingquarzes (ca. 6 MHz), wenn Material auf derQuartzoberfläche aufgebracht wird. Die Verschiebung der Resonanzfrequenzist ungefähr proportional zur Filmdicke, wobei der Proportionalitätsfaktorvon den Dichten und den Schermoduln des verwendeten Quarzes und desaufgebrachten Materials abhängt. QCMs werden üblicherweise mit integrierterWasserkühlung bereitgestellt, um den Schwingquarz auf einer konstantenTemperatur zu halten, da Temperaturschwankungen selbst auch eineSchwingungsänderung verursachen. Eine Wasserkühlung ist jedoch bei diesemAufbau nicht notwendig, da die Heizquelle ausreichend weit von derQCM entfernt und keine Konvektion im Vakuum möglich ist. Der Ratenmonitor(SQM-160) kann mehrere Sensoren auslesen und hat eine Auflösungvon 0,01 Å/s.3.3.2 FluoreszenzfaserDie Fluoreszenz der auf der Faseroberfläche adsorbierten Moleküle kann aufzwei Arten gemessen werden. Zum Einen kann ein Teil der emittierte Strahlungmit der ultradünnen Glasfaser wieder aufgenommen und an einem Faserendegemessen werden (siehe Ausblick). Zum Anderen ist es möglich,die emittierte Fluoreszenz mittels einer zusätzlichen Multimodefaser naheder Taille der ultradünnen Glasfaser aufzusammeln. Je nach experimentellenAnforderungen können solche Messungen komplementäre Informationenliefern. Im Folgenden wird die letztere Methode beschrieben.d = 65,6 μmn 0Fluoreszenzfaserθ cFluoreszenzquelleθn 10n2ultradünne GlasfaserAbbildung 3.8: Bestimmung des Abstandes zwischen der ultradünnen Glasfaserund der Multimodefaser über deren numerische Apertur.Der Abstand der ultradünnen Glasfaser muss optimal eingestellt werden,um eine größtmögliche Einkopplung der Fluoreszenzstrahlung zu gewährleisten.Dieser wird durch die numerische Apertur (NA) der Multimodefaser41