Die multimodale Mikroskopie (MMM) ist ein relativ neuer, sich aber rasch entwickelnder Ansatz in der biomedizinischen Bildgebung. Sie verspricht den Zugang zu komplementĂ€ren und damit sonst schwer zugĂ€nglichen Informationen ĂŒber Gewebe und Zellen in einem einzigen Aufbau oder sogar einer einzigen Messung. Dies kann Gesamtmesszeiten nicht nur erheblich beschleunigen (und fĂŒhrt somit zu einem gröĂeren Durchsatz von Proben), sondern kann durch die Korrelation der verschieden Messparameter auch neuartige Ergebnisse erzielen. Dies jedoch fĂŒhrt auch zu höherer KomplexitĂ€t und vor allem Kosten fĂŒr die Instrumentierung, was eine perspektivischen Anwendung der MMM auch im klinischen Bereich entgegensteht. QM3 zielt darauf ab, diesen Ansatz entscheidend zu erweitern, indem es quantenoptische Konzepte miteinbezieht, wie beispielsweise Zwei-Photonen-VerschrĂ€nkung, Antibunching und Hong-Ou-Mandel-Interferenz zusammen mit neuartigen Einzelphotonen-Avalanche-Photodioden (SPAD)-Arrays. Das Ziel von QM3 ist es einen Demonstrator fĂŒr eine industrietaugliche Erweiterung der kommerziellen konfokalen Rastermikroskopie zu entwickeln, der die Einsetzbarkeit der optischen Mikroskopie signifikant erweitert. Um dies zu erreichen, werden wir gemeinsam verschiedene Quanten- und quantengestĂŒtzte BildgebungsmodalitĂ€ten entwickeln und sie zusammen mit den parallel entwickelten SensorgerĂ€ten zu einem multimodalen Mikroskopie-Demonstrator zusammenfĂŒgen. Die Hauptaufgabe der HUB-Gruppe ist das Design, die Implementierung and optimierte Datenanalyse eines Demonstrator-Moduls fĂŒr die Fourier-Domain Quanten-OCT. Neben zu charakterisierungszwecken verwendeten Quellen des Kooperationspartner MPI basierend auf dĂŒnnen Kristallen sowie Gas-gefĂŒllten, photonischen Kristallfasern, werden in diesem Teilprojekt ultra-helle Paarquellen mit >100THz Bandbreite und 1010 erzeugten Photonenpaaren pro Sekunde entwickelt, um hohe Messraten und damit die Anwendbarkeit fĂŒr industrielle zu ermöglichen.
Verbundprojekt: Quantum Multi-Modal Microscopy (QM3) - Teilvorhaben: Fourier Quanten-OCT
Laufzeit:
01.12.2024
- 30.11.2027
Förderkennzeichen: 13N16934
Koordinator: Humboldt-UniversitĂ€t zu Berlin - Mathematisch-Naturwissenschaftliche FakultĂ€t - Institut fĂŒr Physik - NWG Nichtlineare Quantenoptik
Verbund:
Quantum Multi-Modal Microscopie (QM3)
Quelle:
Bundesministerium fĂŒr Bildung und Forschung (BMBF)
Redaktion:
DLR ProjekttrÀger
LĂ€nder / Organisationen:
Schweiz
Frankreich
Polen
Themen:
Förderung
Physik. u. chem. Techn.