Dreidimensionale konfokale Absorptionsmessungen zur räumlichen ...

Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis 7
1. Einleitung 9
1.1. Zielsetzung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
2. Theorie 12
2.1. Molekulare Grundlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
2.2. Beschreibung des Grundkonzeptes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
2.3. Intensitätsverteilung im Laserfokus und Auflösung Mikroskopischer Verfahren
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.4. Zusammenfassung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
3. Beschreibung des Experimentes 27
3.1. Theorie der Signalgewinnung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
3.1.1. Konzentration angeregter Moleküle ctrans(x, y, z) am Ort (x, y, z): 28
3.1.2. Intensitätsabnahme des Messlichtes . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
3.2. Transmissionsänderung eines quasi “punktförmigen” Absorbers bei (x, y, z): 30
3.3. Berechnung für Gaussförmige Strahlprofile von Anregungs- und Messlaser: 33
3.4. Auflösung für beugungsbegrenzte Strahlen . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
3.5. Zeitabhängigkeit der induzierten Transmissionsänderung . . . . . . . . . 38
3.6. Bestimmung der Empfindlichkeitsgrenze . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
3.7. Zusammenfassung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
4. Experimenteller Aufbau 44
4.1. Aufbau zur Bildaufnahme und Zeitverhalten der Probe . . . . . . . . . . 44
4.2. Justage des Experimentes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
4.3. Rauschanalyse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
4.4. Zusammenfassung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
5. Beschreibung der Messergebnisse 51
5.1. Test der axialen Auflösung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
5.2. Diskriminierung hintereinanderliegender absorbierender Schichten . . . . 54
5.3. 3-Dimensionale Bildaufnahme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
5.4. Lebensdauer-Messungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
5.5. Abschätzung der erreichbaren Messempfindlichkeit . . . . . . . . . . . . . 63
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