Medizinische Physik 3: Medizinische Laserphysik [2004]

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Abb. 3.9. Die kreisförmige Blende. Nach [3] Das auftretende Winkelintegral �2π φ=0 kρq e i( R ) cos φ dφ =2π · J0 � � kρq R 3 Beugungsoptik 63 ist bekannt unter dem Namen Bessel-Funktion nullter Ordnung. Die Bessel-Funktionen treten sehr häufig bei zylindersymmetrischen Problemen auf. Ganz allgemein sind sie definiert durch Jm(u) = i−m 2π � 2π 0 e i(mν+u cos ν) dν . Die Bessel-Funktionen sind langsam abnehmende, annähernd periodische Funktionen, wie aus Abb. 3.10 zu erkennen ist. Mit aufsteigender Ordnung zeigen sie wechselnde Symmetrie. Sie sind daher mit den trigonometrischen Funktionen vergleichbar.
64 R. Müller und T. Fernholz Abb. 3.10. Die ersten drei Bessel-Funktionen. Nach [3] Das Beugungsintegral lässt sich mit Hilfe der Bessel-Funktion wie folgt schreiben: e E(P )=Q · ES −ikR R 2π �a � � kρq J0 ρdρ . R ρ=0 An dieser Stelle lässt sich ein nützlicher Zusammenhang der Bessel-Funktionen ausnutzen. Die Bessel-Funktion erster Ordnung lässt sich darstellen durch J1(u) = 1 �u u u ′ J0(u ′ )du ′ . 0 Mit der Substitution ω = kρq/R lässt sich das Beugungsintegral insgesamt wie folgt schreiben: e E(P )=Q · ES −ikR � R 2π · R kq � ω= 2 kaq � R ω=0 =2πa 2 e · Q · ES −ikR R · R kaq J1 � kaq R J0(ω)ωdω � . Die beobachtbare Intensitätsverteilung ist wiederum durch das halbe Betragsquadrat der elektrischen Feldstärke gegeben: � I(P )=2 πa 2 e · Q · ES −ikR �2 � R · R kaq J1 � ��2 kaq . R Wie zu erwarten war, ist das Beugungsbild unabhängig von der Winkelkoordinate und deshalb rotationssymmetrisch. Soll die Intensität im Zentrum des Beugungsmusters bestimmt werden, ist zu beachten, dass sowohl die Bessel-Funktion J1 als auch der Nenner der
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Medizinische Physik 3
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Professor Dr. Josef Bille Universit
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VI Vorwort dargestellt. Des weitere
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Inhaltsverzeichnis 1 Das visuelle S
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Inhaltsverzeichnis XI 4.1.3 Räumli
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Inhaltsverzeichnis XIII 9.3.1 Grund
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Inhaltsverzeichnis XV 14.5.2 Die Fr
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XX Mitarbeiter Dr.R.Müller Axaron
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2 J.F. Bille et al. die Linse. Sie
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4 J.F. Bille et al. Tabelle 1.1. Pa
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6 J.F. Bille et al. Abb. 1.5. (a) D
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8 J.F. Bille et al. Dies beeinfluß
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10 J.F. Bille et al. Abb. 1.10. Lon
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Seite 42 und 43: 24 J.F. Bille et al. Hartmann-Shack
Seite 44 und 45: 26 J.F. Bille et al. Zernike-Koeffi
Seite 46 und 47: 28 J.F. Bille et al. 1.6 Wellenfron
Seite 48 und 49: 30 J.F. Bille et al. Verdampfung ab
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116 T. Dreier Abb. 6.3. LIF-Anregun
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118 T. Dreier Abb. 6.5. Elektronisc
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120 T. Dreier Abb. 6.7. Molekulare
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122 T. Dreier Probe zurücklegt, is
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124 T. Dreier Komponenten senkrecht
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7 Nichtlineare Laserspektroskopieme
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7.2.1 DFWM 7 Nichtlineare Laserspek
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8 Konfokale Mikroskopie in der Geno
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Danksagung 8 Konfokale Mikroskopie
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180 S.W. Hell Was bedeutet nun Aufl
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182 S.W. Hell nicht ersetzen kann.
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184 S.W. Hell Abb. 9.2. Punktabbild
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186 S.W. Hell Punktabbildungsfunkti
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188 S.W. Hell und damit die erzeugt
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190 S.W. Hell die Anregung in den S
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192 S.W. Hell λ/(4c) =π/(2ω) ≈
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194 S.W. Hell ξ =6,25 × 10 4 , so
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196 S.W. Hell 9.2.4 Limitierende Ef
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198 S.W. Hell oder Probenzerstörun
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200 S.W. Hell Abb. 9.6. Zweiphotone
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202 S.W. Hell 9.2.7 Auflösung der
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204 S.W. Hell Abb. 9.9. Die gerechn
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206 S.W. Hell Abb. 9.10. Optische A
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208 S.W. Hell 9.3.2 Multiphotonen-4
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210 S.W. Hell Es gibt noch eine wei
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212 S.W. Hell hier nur am Rande bem
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214 S.W. Hell mikroskopie. In Kombi
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216 M. Hausmann 10.1 Historie Das e
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218 M. Hausmann Abb. 10.1. Prinzip
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220 M. Hausmann Während reine Anal
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222 M. Hausmann Abb. 10.3. Divergen
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224 M. Hausmann Aufgrund dieser ein
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226 M. Hausmann (r = Abstand von Ro
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228 M. Hausmann Sei ξ = 2πa λ un
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230 M. Hausmann 10.4 Fluoreszenzmar
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232 M. Hausmann tentials hier einge
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234 M. Hausmann Tröpfchenabriss) d
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236 M. Hausmann 34. Van Dilla MA, D
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238 H. Tiziani a b c Abb. 11.1. (a)
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240 H. Tiziani Abb. 11.3. Prinzip d
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242 H. Tiziani Für die Breite ∆y
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244 H. Tiziani Demnach wird das Bil
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246 H. Tiziani Abb. 11.5. Aufbau ei
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248 H. Tiziani ist ein höhenkodier
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250 H. Tiziani Objektwelle: U0(x) =
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252 H. Tiziani Hauptvorteile der ho
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254 H. Tiziani Abb. 12.2. Holograph
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13 Optische Interferometrie H. Tizi
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13.1.2 Räumliche Kohärenz 13 Opti
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13 Optische Interferometrie 261 Die
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13 Optische Interferometrie 263 Nac
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13 Optische Interferometrie 265 Gas
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13.3.1 Phasenschiebeverfahren 13 Op
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13 Optische Interferometrie 269 Abb
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13 Optische Interferometrie 275 Fas
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14 Lasersysteme J. Bille 14.1 Gasla
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14 Lasersysteme 281 Anwendungen. In
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14 Lasersysteme 283 Abb. 14.4. Eini
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14 Lasersysteme 285 Abb. 14.6. Emis
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Abb. 14.7. Energiepotentiale der Ed
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14 Lasersysteme 289 Abb. 14.9. Sche
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Abb. 14.10. Energieniveau eines org
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14 Lasersysteme 293 geringerer Wahr
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14 Lasersysteme 295 In diesem Fall
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14 Lasersysteme 297 Abb. 14.13. Lin
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14 Lasersysteme 299 Tabelle 14.7. V
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14 Lasersysteme 301 Halbleiter- ode
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14 Lasersysteme 303 zeigt eine Übe
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14.4 Ultrakurzpulslaser 14.4.1 Piko
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14 Lasersysteme 307 dieser Form gle
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Tabelle 14.10. Laserdaten: 1,5 W ps
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14 Lasersysteme 311 Für kleine Kon
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n (ω ) o a o n ( ω a 2 n ( ω ) 1
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14 Lasersysteme 315 Abb. 14.28. Pri
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14 Lasersysteme 317 Abb. 14.30. Obe
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Abb. 14.32. Gain-Guiding im Kristal
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14 Lasersysteme 321 Abb. 14.34. Auf
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15 Laser-Gewebe-Wechselwirkungen J.
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15.2 Photochemische Wechselwirkung
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Tabelle 15.3. Thermische Wechselwir
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15 Laser-Gewebe-Wechselwirkungen 32
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16 Laser in der Augenheilkunde J.F.
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16 Laser in der Augenheilkunde 347
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Abb. 16.7. Prinzipieler Aufbau eine
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Abb. 16.12. Prinzip der internen Sk
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366 C. Rumpf Hippokrates (460 v.Chr
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368 C. Rumpf 17.2.2 Minimal-invasiv
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370 C. Rumpf Abb. 17.4. Rechts: Fer
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372 C. Rumpf Abb. 17.6. Faserapplik
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374 C. Rumpf Abb. 17.9. Temperatur
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376 C. Rumpf Abb. 17.11. Röntgenau
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378 C. Rumpf Abb. 17.14. Experiment
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380 C. Rumpf Abb. 17.16. Kryomikrot
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382 C. Rumpf Abb. 17.18. Schnitt na
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384 C. Rumpf • die Temperaturabh
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386 C. Rumpf Unter der Annahme eine
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388 C. Rumpf 15. Helfmann J (1992)
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18 Stereotaktische Laserneurochirur
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Abb. 18.2. Prototyp der stereotakti
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18.3 Diagnosesysteme 18 Stereotakti
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Abb. 18.16. Oligo-Channel Spectrum
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Abb. 18.19. Aufbau eines Closed-Loo
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414 T. Pioch So ” schneidet“ be
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416 T. Pioch ist für das Pulpagewe
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418 T. Pioch 19.3.4 Photodisruptive
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420 T. Pioch Abb. 19.2. Oben: Raste
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422 T. Pioch Abb. 19.4. Aufgrund in
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424 T. Pioch lieren und gleichzeiti
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426 T. Pioch von abzweigenden Neben
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428 T. Pioch 19.5.7 ” Laserbiosti
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430 T. Pioch stehenden Lasersysteme
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432 T. Pioch 12. Frentzen M, Koort
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20 Lasersicherheit Gerätetechnik:
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20 Lasersicherheit Gerätetechnik 4
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448 Sachverzeichnis Brechkraft 41 B
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450 Sachverzeichnis Katarakt 353 Ke
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452 Sachverzeichnis optische Solito
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