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Die Erfindung betrifft eine Lichtquelle, vorzugsweise für ein Laser-Scanning-Mikroskop, zur Bereitstellung von Laserlicht, sowie ein Mikroskop, vorzugsweise Laser-Scanning-Mikroskop, mit einem Laser zur Emission eines aus Lichtpulsen bestehenden Lichtstrahls, einer dem Laser nachgeordneten Pre-Chirp-Einheit zur Einstellung eines Chirps der Lichtpulse, einem Strahlteiler zur Aufteilung des Lichtstrahls in einen ersten und einen zweiten Strahlengang, und einen im ersten Strahlengang angeordneten Optisch Parametrischen Oszillator.
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In der Mikroskopie werden zur Untersuchung von z. B. biologischen Proben seit längerem nichtlineare Kontraste, wie die Zwei-Photonen Absorption oder die Erzeugung der zweiten Harmonischen (SHG) eingesetzt. Um die zur Anregung von nichtlinearen Effekten nötige Energie bereitzustellen, ist es vorteilhaft Kurzpulslaser einzusetzen (
EP 0500717B1 ). Dabei sollte die Pulsspitzenleistung möglichst groß und damit die Pulslänge am Ort der Probe möglichst klein sein, um eine gleichzeitige Schädigung der Probe zu verhindern. Kurzpulslaser wie Titan-Saphir-Laser liefern beispielsweise Lichtimpulse mit Pulslängen von einigen 10 fs bei einer Repetitionsrate von mehreren 10 MHz. Sie haben dadurch den Vorteil, äußerst hohe Pulsspitzenleistungen bei gleichzeitig geringer mittlerer Leistung zu emittieren. Nachteilig ist, dass sich die kurzen Pulse auf dem Weg durch das Mikroskop zur Probe durch die Gruppengeschwindigkeitsdispersion (GVD) verändern - im Normalfall werden tritt eine zeitliche Verbreiterung der Pulse auf, im Wesentlichen erzeugt durch Laufzeitunterschiede der verschiedenen spektralen Anteile der Pulse beim Durchlaufen eines dispersiven optischen Mediums. Die resultierende sogenannte Phasenmodulation (instantane Frequenzänderung) des Pulses, wird im Allgemeinen auch als „Chirp“ des Pulses bezeichnet (
Diels and Rudolph, „Ultrashort laser pulse phenomena", 2nd edition, 2006). Bei Anwendungen im Bereich der Mikroskopie sind hierbei insbesondere, aber nicht ausschließlich, Effekte 2. Ordnung zu beachten.
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Zur Kompensation der zeitlichen Pulsverbreiterung werden entsprechende Anordnungen, die allgemein als „Pre-Chirp-Einheit“ bekannt sind, verwendet. Pre-Chirp-Einheiten wie z.B. in der
DE19827139A1 , der
DE19744302A1 oder der
DE19930532A1 beschrieben, bewirken, im Wesentlichen durch Erzeugung von Dispersion zweiter Ordnung (auch Phasenmodulation 2. Ordnung genannt) zunächst eine zeitliche Verbreiterung der Pulse, welche dann durch die entgegengesetzt wirkende Dispersion zweiter Ordnung der optischen Komponenten des Mikroskops kompensiert wird, so dass im Fokus des Mikroskopobjektives die Pulsdauer wieder auf ein Minimum reduziert wird. Dies hat Vorteile hinsichtlich einer gesteigerten Anregungseffizienz bei einer gegebenen mittleren Leistung, aber auch bezüglich geringerer Probenbelastung (z.B. geringerer Wärmeeintrag). Auf Grund dessen sind bereits kommerzielle Kurzpulslaser mit integrierter Pre-Chirp-Einheit in den Markt eingeführt. Weiterhin gibt es eine große Anzahl etablierter synthetischer Farbstoffe wie auch fluoreszierende Proteine, die mittels Kurzpulslaser in einem Wellenlängenbereich zwischen 650 und 1100 nm sehr gut anregbar sind.
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In der nichtlinearen Mikroskopie hängt die Eindringtiefe von der Wellenlänge des Anregungslichts ab. Je größer die Wellenlänge, desto größer ist die Eindringtiefe. Um von diesem Vorteil Gebrauch machen zu können, wurden verschiedenartige rotempfindliche Farbstoffe entwickelt (Vadakkan, T.J., Culver, J., Gao, L., Anhut, T. and Dickinson, M.E., Peak multiphoton excitation of mCherry using an optical parametric oscillator (OPO), J. Fluorescence 19(6), 2009).
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Zur nichtlinearen Anregung dieser Farbstoffe sind jedoch Lichtquellen mit Wellenlängen oberhalb von 1100 nm nötig, welche mit üblichen, kommerziell erhältlichen Titan-Saphir-Kurzpulslasern nicht erzeugt werden können. Es ist jedoch bekannt, die benötigten Wellenlängen mit Hilfe so genannter Optisch Parametrischer Oszillatoren (OPO) zu erzeugen (Datenblatt: Chameleon compact OPO, APE Berlin).
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In einem Optisch Parametrischen Oszillator wird ein optisch nichtlinearer Kristall mit Lichtpulsen eines Kurzpulslasers (Pumplaser) bestrahlt. Durch den Prozess der optisch parametrischen Verstärkung werden Lichtpulse mit zwei von der Wellenlänge des Pumplasers unterschiedlichen Wellenlängen (Signal- und Idler-Signal) erzeugt, wobei die erzeugten Wellenlängen neben dem Material des Kristalls von weiteren Faktoren wie z.B. der Kristalltemperatur und der Ausrichtung des Kristalls abhängen. Eine kontrollierte Änderung dieser Faktoren kann zum Einstellen einer gewünschten Wellenlänge des vom OPO emittierten Lichtes verwendet werden. Für den vorliegenden Anwendungsfall lassen sich so Wellenlängen im Bereich von 1100-1500 nm erzeugen.
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Es ist außerdem anzumerken, dass die Effizienz des dem OPO zugrunde liegenden Prozesses der Optischen Parametrischen Verstärkung von der Impulslänge bzw. der Phasenmodulation 2.Ordnung (Chirp) des pumpenden Lichtimpulses stark abhängt. Hierbei erweist es sich demzufolge als notwendig, eine definierte Pulsstruktur einzustellen, so zum Beispiel einen bandbreitebegrenzten Impuls (ohne Chirp) oder, in Abhängigkeit des verwendeten OPO, einen anderen optimalen Puls für einen hocheffizienten parametrischen Prozeß einstellen zu können (z.B. -7500 fs2 bei 760 nm für einen bestimmten handelsüblichen OPO).
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Um ein möglichst breites Spektrum an Farbstoffen mit einem Laser Scanning Mikroskop nichtlinear anregen und untersuchen zu können, ist die Nutzung sowohl eines Kurzpulslasers als auch eines Optisch Parametrischen Oszillators nötig. Es ist bekannt, einen Kurzpulslaser sowohl zur Bestrahlung einer Probe zu verwenden, als auch als Pumplaser für einen Optisch Parametrischen Oszillator. (I. Rimke and E. Buettner, „Broadly Tunable, Synchronously Pumped OPOs in the fs- and ps- Time Regime with Novel Tuning Regime,“ in Conference on Lasers and Electro-Optics/Quantum Electronics and Laser Science and Photonic Applications Systems Technologies, Technical Digest (CD) (Optical Society of America, 2005), paper CMB5; I. Rimke, E. Büttner, V. Andresen, and P. Friedl, „Infrared Multiphoton Microscopy Beyond 1 Micron: System Design and Biomedical Applications,“ in Conference on Lasers and Electro-Optics/Quantum Electronics and Laser Science Conference and Photonic Applications Systems Technologies, Technical Digest (CD) (Optical Society of America, 2006), paper CTuW4.). Ein vergleichbarer Aufbau ist auch in der
DE10056382A1 beschrieben. Hier wird Licht einer Laserquelle auf zwei Strahlwege aufgeteilt, wobei zumindest in einem Strahlweg eine Änderung der Wellenlänge des Lichtes, beispielsweise durch einen OPO, erfolgt.
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Bei der Verwendung eines Kurzpulslasers, der sowohl zur nichtlinearen Anregung einer Probe als auch zum Pumpen eines OPO verwendet werden soll, stellt sich jedoch das Problem, dass zur Bestrahlung der Probe Pulse des Kurzpulslasers benötigt werden die einen Chirp aufweisen, der die Dispersion der optischen Komponenten des Mikroskops kompensiert, zum Pumpen des OPO jedoch bandbreitenbegrenzte Pulse (ohne Chirp) oder Pulse mit einem definierten Chirp benötigt werden (der im Allgemeinen von dem Chirp der Pulse zur Bestrahlung der Probe unterschiedlich ist).
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine technische Lösung bereitzustellen, die sowohl das Pumpen eines OPO als auch die Bestrahlung der Probe mit Lichtpulsen aus derselben Lichtquelle ermöglicht.
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Die Aufgabe wird gelöst durch eine Lichtquelle, ein Mikroskop und ein Verfahren gemäß den unabhängigen Ansprüchen.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.
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Wenn im Folgenden von „Chirp“ gesprochen wird, handelt es sich dabei um die oben angesprochene Phasenmodulation 2.Ordnung eines Laserpulses (d.h. die instantane Frequenzänderung des Pulses (Diels and Rudolph, „Ultrashort laser pulse phenomena“, 2nd edition, 2006)).
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Eine Pre-Chirp-Einheit ist eine optische Vorrichtung zur Einstellung eines definierten Chirps für einen Laserpuls um Dispersion in weiteren optischen Medien eines Strahlenganges zu korrigieren. Definiert man Laserpulse mit positivem Chirp derart, dass in diesen Pulsen die langwelligen Anteile den kurzwelligen vorauseilen, eilen in einem Puls mit negativem Chirp die kurzwelligen Anteile den langwelligen voraus. Die pulsverbreitemde Wirkung eines optischen Mediums mit positiver Dispersion (welche im Puls einen positiven Chirp erzeugt) lässt sich demnach mit einer Pre-Chirp-Einheit korrigieren, die dem Puls vor dem Eintritt in das optische Medium einen negativen Chirp aufprägt.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen, Lichtpulse eines Kurzpulslasers, welcher mit einer Pre-Chirp-Einheit ausgestattet ist, mittels eines Strahlteilers in zwei Strahlengänge aufzuteilen. Der zweite Strahlengang führt die Lichtpulse direkt zu einer Einkoppelstelle eines Laser-Scanning-Mikroskops. Die Pre-Chirp-Einheit im Kurzpulslaser wird dabei so eingestellt, dass die Lichtpulse einen Chirp erhalten, welcher durch die Dispersion der optischen Bauelemente des Mikroskops kompensiert wird, so dass im Fokus des Mikroskopobjektivs eine möglichst kurze Pulsdauer erzielt wird.
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Im ersten Strahlengang ist ein Optisch Parametrischer Oszillator (OPO) vorgesehen, welcher Lichtpulse des Kurzpulslasers in Lichtpulse mit veränderter Wellenlänge umwandelt. Das Problem der variablen Phasenmodulation 2. Ordnung (Chirp) des den OPO pumpenden Teilstrahls wird mit einer Dispersionseinheit derart gelöst, dass durch die Einbringung eines Materials mit positiver Dispersion zweiter Ordnung in den Strahlweg der durch die Pre-Chirp-Einheit des Kurzpulslasers bereits mit negativem Chirp beaufschlagten Pulse diese wieder eine definierte Pulsstruktur erhalten. Dies kann eine bandbreitebegrenzte Pulsstruktur (ohne Chirp) oder, in Abhängigkeit des verwendeten OPO, eine andere optimale Pulsstruktur für einen hocheffizienten parametrischen Prozeß (z.B. -7500 fs2 bei 760 nm für einen bestimmten handelüblichen OPO) sein.
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In der einfachsten Ausführungsform der Dispersioneinheit ist hierzu ein Glas- oder Kristallblock vorgesehen, welcher eine Dispersion aufweist, die einen typischerweise an der Pre-Chirp-Einheit eingestellten Chirp des Lichtpulses derart beeinflusst, dass annährend wieder ein bandbreitebegrenzter Puls (ohne Chirp) oder, in Abhängigkeit des verwendeten OPO, ein anderer optimaler Puls für einen hocheffizienten parametrischen Prozeß entsteht.
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Vorteilhaft ist die Wahl eines Materials, das eine hohe Dispersion 2. Ordnung aufweist. Vorteilhaft kommen hierbei nicht nur Flint-Gläser, sondern auch hochbrechende und hochdispersive Kristalle wie z.B. Tellurite (Tellurdiodxid TeO2) können zur Anwendung. Oftmals ist die Dispersion 2. Ordnung dieser Kristalle sogar deutlich höher im Vergleich zu den Gläsern. Dadurch verkürzt sich die Länge des einzubringenden Materials entsprechend. Für Tellurite wurden zum Beispiel Gruppengeschwindigkeitsdispersionen von GVD = 11500 fs2(@700 nm), GVD = 9500 fs2(@800 nm), und GVD = 8000 fs2(@900 nm) für einen 19 mm langen Kristall gemessen. Damit ergeben sich in diesem Beispiel die Werte 605 fs2/mm (@ 700 nm), 50 fs2/mm (@ 800 nm) und 421 fs2/mm (@ 900 nm). Die Gesamtdispersion, die auf dem Strahlweg erzeugt wird ergibt sich jetzt einfach aus dem Produkt der genannten Dispersionen pro Millimeter multipliziert mit der Länge des entsprechenden Strahlweges. Auf diese Weise ist es jetzt möglich, ein dispersives Material mit gegebener Dispersion pro Millimeter und einer so gewählten Länge in den Strahlweg einzubringen, das die Gesamtdispersion der zu kompensierenden Dispersion im Mikroskop entspricht. Die Länge des Kristalls lässt sich beispielsweise durch doppelten Durchgang des Lichtes durch den Kristall halbieren.
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In einer bevorzugten Ausführung, wird eine variable Anordnung vorgesehen, mit der die Dispersion vor dem OPO in bestimmten Grenzen variabel eingestellt werden kann. Damit wird zum Beispiel den beim Gebrauch verschiedener Objektive auftretenden Variationen in der Dispersion Rechnung getragen. Zudem besteht der Glasweg im Mikroskop aus einer Kombination verschiedener optischer Materialien, deren Dispersion mittels der Pre-Chirp-Einheit in Summe korrigiert wird. Der Dispersionsverlauf dieser Materialien beim Durchstimmen der Laserlinien über den Wellenlängebereich, zum Beispiel, eines Titan-Saphir-Lasers wird nie genau dem Verlauf der Dispersion im Tellurit gleich sein. Aus diesem Grund ist es ebenfalls vorteilhaft, wenn die Dispersionseinheit in gewissen Grenzen variabel ausgestaltet ist.
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Dies lässt sich für mehrere definierte Werte eines Pre-Chirp durch mehrere Glas- oder Kristallblöcke definierter Länge erreichen, welche abhängig von dem eingestellten Pre-Chirp in den Strahlengang eingebracht werden. Die Glas- oder Kristallblöcke können hierzu beispielsweise auf einem verschiebbaren Schlitten oder einem Filterrad angebracht sein. Wird hier eine Position ohne Glas- oder Kristallblock vorgesehen, können die Lichtpulse auch ohne Korrektur des Pre-Chirps auf den OPO gelangen.
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Zur stufenlos-variablen Korrektur der Dispersion können beispielsweise prismatische Dispersionskeile zur Einstellung von einer Null-Dispersion bis zu einem Maximalwert verwendet werden. Eine weitere Möglichkeit besteht in einer variablen Dispersionseinstellung von einem Minimalwert bis zu einem Maximalwert an Dispersion auf der Basis von drehbaren Planparallelplatten aus dispersiven Material. Alternativ kann hier auch jeweils nur ein Keil oder eine drehbare Platte vorhanden sein, wobei dann ein zusätzliches Mittel (beispielsweise ein justierbarer Spiegel oder vergleichbare, dem Fachmann bekannte Justagemittel) vorhanden sein muss, das den bei der Bewegung von Keil oder Platte auftretenden Strahlversatz kompensiert.
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Für die variable Ausführung ist eine Steuerung sowohl der Pre-Chirp-Einheit als auch der Dispersionseinheit vor dem OPO vorteilhaft. Hierzu wird zuerst die Pre-Chirp-Einheit auf einen optimalen Wert zur Erzielung der gewünschten Pulslänge im Fokus des Mikroskopobjektivs, die zum Beispiel die kürzeste Pulslänge bei gegebener spektraler Breite sein kann, eingestellt. Dies kann durch Messungen der Pulslänge im Fokus, durch die Optimierung der nichtlinearen Bildqualität, durch Berechnungen oder eine look-up-Tabelle der bekannten Dispersionen verschiedener Einstellungen des Mikroskops (z.B. ausgewähltes Objektiv oder Beleuchtungswellenlänge) geschehen. Nachfolgend oder gleichzeitig wird der Wert der Dispersionseinheit vor dem OPO so eingestellt, dass der OPO mit dem für den parametrischen Prozeß optimalen Puls gepumpt wird. Um zu verhindern, dass dieser Prozeß während des Verstellens abbricht sollte das Verstellen der Korrektur so erfolgen, dass der OPO auch während der Verstellung immer optimale Pumppulse erhält.
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Die aus dem OPO austretenden Lichtpulse können über einen zweiten Stahlteiler in den zweiten Strahlengang eingekoppelt und so über die selbe Einkoppelstelle des Mikroskops in den Mikroskopstrahlengang geleitet werden, wie die direkt vom Kurzpulslaser kommenden Lichtpulse.
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Optional kann dem OPO vor dem zweiten Strahlteiler eine weitere Pre-Chirp-Einheit, nachgeordnet sein welche die vom OPO emittierten Lichtpulse mit einem weiteren Pre-Chirp versieht, um Dispersion durch die Mikroskopoptik zu kompensieren. Bei den üblichen Einsätzen im Wellenlängenbereich oberhalb 1000 nm ist dies in der Regel allerdings nicht nötig, da hier der dispersive Einfluss der optischen Materialien, die in Mikroskopoptiken zum Einsatz kommen, wesentlich kleiner ist als im sichtbaren Spektralbereich.
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In den Zeichnungen zeigen:
- 1 ein Mikroskop
- 2 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Lichtquelle
- 3 verschiedene Ausführungsformen der Einheit zur Kompensation der durch die Pre-Chirp-Einheit eingestellten Pulsverbreiterung
- 4 eine weitere schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Lichtquelle In allen Zeichnungen tragen übereinstimmende Teile gleiche Bezugszeichen.
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1 zeigt ein Mikroskop
1 in Form eines Laser-Scanning-Mikroskops nach dem Stand der Technik (
DE19702753 A1 ) in einer schematischen Darstellung. Es besteht aus einer Mikroskopeinheit
M und einer Scaneinheit
S, die eine gemeinsame optische Schnittstelle über eine Zwischenabbildung
Z aufweisen, sowie aus einer Detektionseinheit zur descannten Detektion
D und einer weiteren Detektionseinheit zur nicht descannten Detektion
NDD. Die Scaneinheit
S kann sowohl an den Phototubus eines aufrechten Mikroskops als auch an einen seitlichen Ausgang eines inversen Mikroskops angeschlossen werden. Die Mikroskopeinheit
M weist ein Objektiv
4 und eine Tubuslinse
9 zum Beobachten einer Probe
5 auf. Eine Lichtquelle
10, ist als Messlichtquelle vorgesehen. Aus der Lichtquelle austretendes Licht wird über eine Freistrahlstrecke zum Mikroskop geführt. Alternativ kann eine Lichtleitfaser (nicht gezeigt) verwendet werden, Der Lichtstrahl wird dann an einer Koppelstelle in den Beleuchtungsstrahlengang der Scaneinheit
S eingekoppelt.
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Die Scaneinheit S enthält eine Kollimationsoptik 16, einen Umlenkspiegel 17, ein Scanning-Objektiv 22, einen Scanner 23, und einen Hauptfarbteiler 24. Über eine Pinholeoptik 28 gelangt das von der Probe kommende Probenlicht in die Detektionseinheit D. Durch einen Nebenfarbteiler 26 wird das Probenlicht spektral getrennt und über Abbildungsoptiken 25 auf mehrere Detektoren 29 gelenkt.
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Ergänzend oder alternativ kann das Mikroskop auch mit einer nicht descannten Detektionseinheit NDD versehen sein. Probenlicht gelangt dann über einen vorzugsweise objektivnah angeordneten NDD-Strahlteiler 27 in die nicht descannte Detektionseinheit NDD. Die nicht descannte Detektionseinheit kann auch in bekannter Weise im Durchlicht verwendet werden (nicht gezeigt).
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2 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Lichtquelle Die Lichtquelle 10 enthält einen Kurzpulslaser 30 mit Strahlquelle 31 und Pre-Chirp-Einheit 32. Strahlquelle 31 und Pre-Chirp-Einheit 32 können auch als getrennte Einheiten vorliegen. In der Pre-Chirp-Einheit 32 werden die Lichtpulse aus der Strahlquelle 31 mit einem Chirp beaufschlagt und nach Austreten aus dem Kurzpulslaser 30 durch den Strahlteiler 33 auf einen ersten und einen zweiten Strahlengang aufgeteilt.
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Im ersten Strahlengang wird der Chirp der Lichtpulse durch die Dispersionseinheit 34 derart eingestellt, dass der Optisch Parametrische Oszillator 35 mit Lichtpulsen optimaler Breite beaufschlagt wird. Die Intensität der aus dem OPO austretenden Lichtpulse mit veränderter Wellenlänge kann durch einen Intensitätsregeler 36 (z.B. ein AOM oder ein Polarisationsfilter mit vorgeschalteter λ/2-Platte) eingestellt werden. Im zweiten Strahlengang durchlaufen die Lichtpulse einen AOM 37, mit dem die Intensität der unveränderten Lichtpulse aus dem Kurzpulslaser 30 eingestellt werden kann.
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Ein Strahlvereiniger 38 vereinigt den ersten und zweiten Strahlengang. Die Weiterleitung der Lichtpulse zur Scaneinheit erfolgt über eine Freistrahl- oder Faserkopplung (nicht gezeigt) gemäß Stand der Technik.
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Die Steuerung der einzelnen Komponenten kann über die Systemsteuerung 2 des Mikroskops erfolgen.
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3 zeigt verschiedene Ausführungsformen der Dispersionseinheit 34. In 3a) besteht die Dispersionseinheit 34 im Wesentlichen aus einem Tellurdioxid-Kristall 40. Somit kann ein fest vorgegebener Chirp der Lichtpulse kompensiert werden.
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Eine weitere Anordnung mit nicht einstellbarer Kompensation zeigt. 3b). Diese ist so aufgebaut, das vom Kurzpulslaser kommende p-polarisierte Pulse zunächst eine polarisierende Strahlteiler 41 durchlaufen. Nach einem Durchlauf durch den Tellurdioxid-Kristall 40 passieren die Pulse eine λ/4-Platte 42 und werden durch einen Spiegel 43 zurück reflektiert. Durch das zweimalige Passieren der λ/4 Platte dreht sich die Polarisation der Lichtpulse um 90 Grad, und die nun s-polarisierten Lichtpulse werden nach nochmaligem Durchgang durch den Tellurdioxid-Kristall 40 am Strahlteiler 41 in Richtung OPO ausgespiegelt. Durch diesen Aufbau lässt sich die Länge des Tellurdioxid-Kristalls 40 gegenüber der Anordnung 3a) halbieren.
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In 3c) ist eine Anordnung zur variablen Einstellung des Chirps gezeigt.
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Mehrere Tellurdioxid-Kristalle 40 verschiedener Länge sind auf einem verschiebbaren Schlitten 47 angeordnet. Je nach einzustellendem Chirp kann so ein Tellurdioxid-Kristall geeigneter Länge in den Strahlengang eingebracht werden.
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Die einzelnen Tellurdioxid-Kristalle 40 können hier auch durch einen Kristall ersetzt werden, welcher stufenförmig geschliffen ist.
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In 3d) ist eine Anordnung zur stufenlos variablen Einstellung des Chirps gezeigt. Die Lichtpulse durchlaufen in der Dispersionseinheit 34 zwei gegeneinander verschiebbare Tellurdioxid-Keile 44. Durch die Verschiebung der Kelle lässt sich die Weglänge, die die Lichtpulse im Tellurdioxid zurücklegen, einstellen, und somit der Chirp der Lichtpulse variabel einstellen.
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3e) zeigt eine weitere Anordnung zur stufenlos variablen Einstellung des Chirps, wobei hier zwei Tellurdioxid-Platten gleicher Dicke gegenläufig drehbar auf zwei Achsen 46 angeordnet sind. Durch Drehung der Platten 44 lässt sich der Lichtweg im Tellurdioxid einstellen, die gegenläufige Drehung zweier gleich dicker Platten kompensiert zudem den Strahlversatz.
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4 zeigt eine weitere schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Lichtquelle, wobei hier dem Optisch Parametrischen Oszillator 35 eine weitere Pre-Chirp Einheit 32 nachgeordnet ist welche die vom dem Optisch Parametrischen Oszillator 35 emittierten Lichtpulse mit einem weiteren Chirp versieht, um Dispersion durch die Mikroskopoptik zu kompensieren.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Mikroskop
- 2
- Systemsteuerung
- 4
- Objektiv
- 5
- Probe
- 9
- Tubuslinse
- 10
- Lichtquelle
- 11
- Koppelstelle
- 16
- Kollimationsoptik
- 17
- Umlenkspiegel
- 22
- Scanning-Objektiv
- 23
- Scanner
- 24
- Hauptfarbteiler
- 25
- Abbildungsoptik
- 26
- Nebenfarbteiler
- 27
- NDD-Strahlteiler
- 28
- Pinholeoptik
- 29
- Detektor
- 30
- Kurzpulslaser
- 31
- Strahlungsquelle
- 32
- Pre-Chirp-Einheit
- 33
- Strahlteiler
- 34
- Dispersionseinheit
- 35
- Optisch Parametrischer Oszillator
- 37
- AOM
- 38
- Strahlvereiniger
- 40
- Tellurdioxid-Kristall
- 41
- Polarisierender Strahlteiler
- 42
- l/4-Platte
- 43
- Spiegel
- 44
- Tellurdioxid-Keil
- 45
- Tellurdioxid-Platte
- 46
- Achse
- 47
- Schlitten
- M
- Mikroskopeinheit
- S
- Scaneinheit
- Z
- Zwischenabbildung
- D
- Detektionseinheit
- NDD
- Nicht Descannte Detektionseinheit
