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Weißlichtlaser für Messtechnik in Mikrobiologie und Industrie

Lasertechnik
Weißlichtlaser für Messtechnik: Eine Million Mal heller als die Sonne

Weißlichtlaser für Messtechnik: Eine Million Mal heller als die Sonne
Die neue Weißlichtlaser-Quelle ermöglicht es Dr. Tobias Baselt, Zellveränderungen in Echtzeit zu erfassen (Bild: Fraunhofer IWS) 

Mit einem leistungsstarken neuen Weißlichtlaser lassen sich Aufgaben in der Mikrobiologie besser erledigen. Auch für die Qualitätskontrolle bietet die Strahlquelle Vorteile. 

Die optische Leistung von Weißlichtlaser in der Messtechnik zu erhöhen war das Ziel, das Dr. Tobias Baselt bei seiner Dissertation erreichen wollte. In der Chipproduktion sowie in der Mikrobiologie sollten dadurch die Kosten für Kontrollen sinken und der Zeitaufwand sowie die Fehlerhäufigkeit verringert werden. Dafür untersuchte der Wissenschaftler zwei verschiedenen Messverfahren. Entstanden ist eine neue Lichtquelle, die eine Million Mal heller scheint als die Sonne und sich problemlos in Fertigungsprozesse eingliedern lassen soll.  

Weißlichtlaser: Oberflächenprofil, tieferliegende Strukturen und Rückseite in einem Vorgang untersuchen

Das von Baselt untersuchte Weißlichtlaser-Verfahren ermöglicht es, in einem Vorgang das Oberflächenprofil, tieferliegende Strukturen und sogar die Rückseite von Mikrochips in einem Vorgang zu charakterisieren. Auch die Mikrobiologie könnte von der entstandenen Lichtquelle profitieren, etwa bei der Untersuchung von Zellkulturen. Dabei wird der Weißlichtlaser, auch Superkontinuumsquelle genannt, kurz auf die Zelle fokussiert. Die Intensität dieser Lichtquelle ermöglicht die Darstellung kleinster Zellstrukturen, ohne sie zu zerstören. So lassen sich Zellen in Echtzeit überwachen. Zellveränderungen sowie Zellschäden sind früh erkennbar. Gerade in Bioreaktoren oder bei Toxizitätstests von Medikamenten ist so eine engmaschige Wirkungskontrolle möglich. Künftig sollen die Ergebnisse aus dem Labor für die Einbindung in industrielle Prozesse weiterentwickelt werden. 

Die Technologie wurde am Fraunhofer-Anwendungszentrum für Optische Messtechnik und Oberflächentechnologien (AZOM) und der Westsächsischen Hochschule Zwickau (WHZ) im Rahmen einer Doktorarbeit entwickelt. Inzwischen leitet Baselt die Gruppe Optische Fasertechnologie am AZOM und ist wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Fakultät Physikalische Technik der Westsächsischen Hochschule Zwickau WHZ. 

Über das Fraunhofer-Anwendungszentrum für Oberflächentechnologien und Optische Messtechnik (AZOM) 

Das Fraunhofer Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS betreibt in Kooperation mit der Westsächsischen Hochschule Zwickau (WHZ) das Fraunhofer-Anwendungszentrum für Optische Messtechnik und Oberflächentechnologien (AZOM). Dort erforschen und entwickeln Forscher neue Ansätze der optischen Messtechnik, Bildverarbeitung, Prozesskontrolle und Oberflächencharakterisierung. Das Fraunhofer AZOM ist als Schnittstelle zwischen angewandter Wissenschaft und Industrie in den Feldern Medizintechnik, Kraftfahrzeugtechnik, dem Maschinenbau und der Halbleitertechnologie gedacht. 

Wissenschaftlicher Ansprechpartner:
Dr. Tobias Baselt
Leiter Optische Fasertechnologie
Fraunhofer-Anwendungszentrum für Optische Messtechnik und Oberflächentechnologien (AZOM)
Keplerstraße 2
 08056 Zwickau
E-Mail: tobias.baselt@iws.fraunhofer.de
URL:www.iws.fraunhofer.de

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