DE19930532A1 - Anordnung zur Optimierung der Pulsform in einem Laser-Scanning-Mikroskop - Google Patents

Anordnung zur Optimierung der Pulsform in einem Laser-Scanning-Mikroskop

Info

Publication number
DE19930532A1
DE19930532A1 DE19930532A DE19930532A DE19930532A1 DE 19930532 A1 DE19930532 A1 DE 19930532A1 DE 19930532 A DE19930532 A DE 19930532A DE 19930532 A DE19930532 A DE 19930532A DE 19930532 A1 DE19930532 A1 DE 19930532A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
modulator
manipulator
spectral components
phase modulation
phase
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19930532A
Other languages
English (en)
Other versions
DE19930532C2 (de
Inventor
Ralf Wolleschensky
Thomas Feurer
Roland Sauerbrey
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jenoptik AG
Original Assignee
Carl Zeiss Jena GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=7913413&utm_source=***_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=DE19930532(A1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Carl Zeiss Jena GmbH filed Critical Carl Zeiss Jena GmbH
Priority to DE19930532A priority Critical patent/DE19930532C2/de
Priority to JP2000198846A priority patent/JP2001066253A/ja
Priority to GB0015912A priority patent/GB2352827B/en
Publication of DE19930532A1 publication Critical patent/DE19930532A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE19930532C2 publication Critical patent/DE19930532C2/de
Priority to US10/916,813 priority patent/US20050017160A1/en
Priority to US11/405,908 priority patent/US7411166B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Revoked legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B21/00—Microscopes
    • G02B21/0004—Microscopes specially adapted for specific applications
    • G02B21/002—Scanning microscopes
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/42—Diffraction optics, i.e. systems including a diffractive element being designed for providing a diffractive effect
    • G02B27/4233—Diffraction optics, i.e. systems including a diffractive element being designed for providing a diffractive effect having a diffractive element [DOE] contributing to a non-imaging application
    • G02B27/4244—Diffraction optics, i.e. systems including a diffractive element being designed for providing a diffractive effect having a diffractive element [DOE] contributing to a non-imaging application in wavelength selecting devices
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
    • G01J3/12—Generating the spectrum; Monochromators
    • G01J2003/1213—Filters in general, e.g. dichroic, band
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
    • G01J3/02—Details
    • G01J3/0205—Optical elements not provided otherwise, e.g. optical manifolds, diffusers, windows
    • G01J3/0229—Optical elements not provided otherwise, e.g. optical manifolds, diffusers, windows using masks, aperture plates, spatial light modulators or spatial filters, e.g. reflective filters
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
    • G01J3/12—Generating the spectrum; Monochromators
    • G01J3/18—Generating the spectrum; Monochromators using diffraction elements, e.g. grating
    • G01J3/1804—Plane gratings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/005—Optical devices external to the laser cavity, specially adapted for lasers, e.g. for homogenisation of the beam or for manipulating laser pulses, e.g. pulse shaping
    • H01S3/0057—Temporal shaping, e.g. pulse compression, frequency chirping

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Microscoopes, Condenser (AREA)
  • Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)

Abstract

Vorrichtung zur Einkopplung eines Kurzpulslasers in einen mikroskopischen Strahlengang, wobei die spektralen Komponenten der Laserstrahlung mit Hilfe eines dispersiven Elementes räumlich separiert, die einzelnen spektralen Komponenten manipuliert und anschließend wieder mit Hilfe eines weiteren dispersiven Elementes räumlich überlagert werden.

Description

In der Mikroskopie zur Untersuchung von z. B. biologischen Präparaten werden heutzutage immer häufiger 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. Dabei sollte die Pulsspitzenleistung möglichst groß und damit die Pulslänge am Ort der Probe möglichst klein sein, um eine gleichzeitige Schädigung der Präparate zu verhindern. Kurzpulslaser liefern beispielsweise Lichtimpulse mit einer Pulslänge von einigen 10 fs bei einer Repetitionsrate von mehreren 10 MHz. Sie haben dadurch den Vorteil äußerst hohe Pulsspitzenenergien 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 sie länger.
Zur Kompensation der Pulsverlängerung wurden entsprechende Anordnungen (Prechirp-Einrichtungen) vorgeschlagen (DE 196 22 353).
In DE 197 33 193 sind weiterhin apaptive Optiken vorgesehen.
Die beschriebenen Vorrichtungen sind zur Kompensation der Dispersion 2. Ordnung geeignet.
In den z. B. biologischen Präparaten ist jedoch mit nicht vorher bestimmbaren Dispersionen höherer Ordnungen zu rechnen. Weiterhin treten in den optischen Komponenten in einem Mikroskop Dispersionen höherer Ordnung auf. Somit ist es mit den herkömmlichen Techniken nicht möglich, optimale Bedingungen zur Anregung der nichtlinearen Kontraste schaffen.
In konventionellen Fluoreszenzmikroskopie werden verschiedene Farbstoffe zur spezifischen Markierung von biologischen Präparaten eingesetzt. Diese Farbstoffe werden anschließend mit unterschiedlichen Lichtwellenlängen angeregt. Durch den Einsatz der Multiphotonen-Anregung erfolgt bei solchen Präparaten meist eine simultane Anregung der verschiedenen Farbstoffe. Dies ist einerseits ein Vorteil, da man nur noch eine Lichtwellenlänge zur Anregung benötigt. Andererseits ist es von Nachteil, wenn sich die Emissionswellenlängenbänder der einzelnen Farbstoffe überlagern, da die Farbstoffe dann nicht mehr spektral getrennt werden können. Aufgabe der Erfindung ist die Beseitigung der beschriebenen Nachteile.
Anordnung
Ein Blockschaltbild des bevorzugten Aufbaus ist in Fig. 1 dargestellt.
Ausgehend vom Kurzpulslaser KL gelangen die Lichtimpulse in den Pulsformer PF. Dieser ist schematisch in Fig. 2a gezeigt. Im Pulsformer PF wird der einfallende Strahl beam in in einem ersten dispersiven Element (1) bestehend z. B. aus einem Gitter oder Prismen die spektralen Komponenten der Lichtpulse räumlich aufgespalten. Anschließend wird mit Hilfe einer achromatisch korrigierten Linse oder Linsengruppe L1 (Fig. 2) eine Fourierebene erzeugt.
Diese Ebene (Brennebene) zeichnet sich dadurch aus, daß hier die einzelnen Spektralanteile der Lichtpulse räumlich separiert sind. Die Transformation in diese Ebene entspricht mathematisch gesehen einer Fouriertransformation. In diese Ebene wird ein räumlicher Licht-Modulator (2) (spatial light modulator - SLM) in Transmission eingesetzt. Dieser besteht im allgemeinen aus einer Matrix von helixartig oder parallel angeordneten, nematischen Flüssigkeitskristallen (z. B. SLM-S160/h, Firma: Jenoptik LOS). Durch eine entsprechende elektronische Beschaltung der einzelnen Punkte der Matrix kann die Transmission bzw. Phasenverschiebung der entsprechenden spektralen Komponente eingestellt werden. Anschließend wird die räumliche Trennung der spektralen Komponenten der Lichtpulse durch eine zweite identische Linse L2 und ein zweites dem ersten identisches dispersives Element (3) aufgehoben - beam out. Dieser Vorgang entspricht der Rücktransformation in den Zeitbereich. Mit Hilfe der Phasen- bzw. Amplitudenmodulation kann somit das zeitliche Verhalten der Lichtimpulse gesteuert werden. Die Anordnung aus 2 Gittern und 2 Linsen ist in der Literatur unter der Bezeichnung 4f - Anordnung bekannt.
Eine vereinfachte Anordnung für den Pulsformer ist in Fig. 2b aufgeführt. Hier ist gleich nach dem Modulator (2) ein Spiegel S angeordnet, so daß die Strahlung in sich zurück mit einem kleinen Höhenversatz oder unter einem kleinem Winkel in sich zurück läuft. Diese Anordnung kommt zum einen mit weniger optischen Komponenten aus, zum anderen durchlaufen die Lichtpulse hier zweimal den Modulator (2), so daß sich die Größe der Phasen-/Amplitudenmodulation verdoppelt.
In Fig. 3 ist die dispersive Aufspaltung und Zusammenführung eines roten Anteils r und eines blauen Anteils b unter Passieren des Manipulators 2 sowie der Wellenlängenverlauf entlang einer Richtung X auf dem Manipulator 2 schematisch dargestellt.
Nachdem im Pulsformer das zeitliche Verhalten verändert werden kann gelangen die Lichtpulse über entsprechende optische Komponenten über das Mikroskop M und das Objektiv O in die Probe P. In der Probe P wird aufgrund der starken Fokussierung durch das Objektiv und der hohen Pulsspitzenleistung der Lichtpulse ein nichtlinearer Effekt angeregt. Dieser wird vom Detektor (4) registriert. Somit steht ein entsprechendes Meßsignal zur Verfügung, daß durch die elektronische Ansteuerung des Pulsformers mittels der Regelung R optimiert werden kann.
Die Wirkungsweise der Regelung soll nun beispielhaft anhand der Erzeugung eines Zwei-Photonen-Fluoreszenzsignales beschrieben werden.
Das Zwei-Photonen-Fluoreszenzsignal (S) kann wie folgt beschrieben werden:
wobei Pavg die mittlere Leistung und τ die Pulslänge der Lichtpulse am Ort der Probe sind. A steht für den Strahlquerschnitt am Ort der Probenwechselwirkung.
Aus der obigen Gleichung ist ersichtlich, daß das Zweiphotonen-Fluoreszenzsignal mit kleiner werdender Pulslänge und Strahlquerschnitt und größer werdender mittlerer Leistung wächst. In einem Mikroskop wird die Pulslänge durch folgende Faktoren beeinflußt, d. h. meist verlängert:
  • - Durch die Glasmaterialien aus denen die optischen Elemente im Mikroskop gefertigt sind. Eine Kompensation kann hier stationär erfolgen.
  • - Durch das Präparat an sich. Die Pulsverlängerung ist hier abhängig von der Eindringtiefe in das Präparat. Weiterhin wird die Pulsverbreiterung durch Dispersionen höherer Ordnung erzeugt. Deshalb muß hier die Kompensation für jede spektrale Komponente einzeln und in Echtzeit erfolgen.
  • - Durch die Änderung der Wellenlänge
  • - Durch die Änderung der mittleren Leistung.
Der Pulsformer PF und damit das zeitliche Verhalten der Lichtpulse wird deshalb in Abhängigkeit von den o. g. Größen durch die Regelung in Echtzeit eingestellt, wobei als Meßgröße das Zweiphotonen-Fluoreszenzsignal fungiert. Durch den Pulsformer wird im wesentlichen die Pulslänge und die mittlere Leistung am Ort der Probenwechselwirkung optimiert.
Weiterhin sind die Wechselwirkungsquerschnitte der verwendeten Farbstoffe abhängig von dem zeitlichen Verhalten der Lichtpulse. Somit ist es möglich das Fluoreszenzsignal für einzelne Farbstoffe zu optimieren, wobei die Fluoreszenz anderer Farbstoffe gleichzeitig unterdrückt wird. Dies ist in der Literatur unter dem Begriff der kohärenten Kontrolle bekannt. Man hat also die Möglichkeit durch die Rückkopplung der Meßgröße (hier das Zweiphotonen-Fluoreszenzsignal) das zeitliche Verhalten der Lichtpulse durch Phasen- oder Amplitudenmodulation so einzustellen, daß die entsprechende Meßgröße optimiert wird.

Claims (23)

1. Vorrichtung zur Einkopplung eines Kurzpulslasers in einen mikroskopischen Strahlengang, wobei die spektralen Komponenten der Laserstrahlung mit Hilfe eines dispersiven Elementes (1) räumlich separiert, die einzelnen spektralen Komponenten manipuliert und anschließend wieder mit Hilfe eines weiteren dispersiven Elementes (3) räumlich überlagert werden.
2. Vorrichtung zur Einkopplung eines Kurzpulslasers in einen mikroskopischen Strahlengang nach Anspruch 1, wobei die spektralen Komponenten der Laserstrahlung mit Hilfe eines dispersiven Elementes (1) räumlich separiert, in der Fourierebene/Brenn­ ebene eines Abbildungsungselements Komponenten manipuliert (Manipulator 2) und anschließend wieder mit Hilfe eines weiteren dispersiven Elementes (3) räumlich überlagert werden.
3. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die spektralen Komponenten nach der Manipulation (2) an einem Spiegel reflektiert werden und mit Hilfe des dispersiven Elementes (1) wieder überlagert werden.
4. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Mikroskop ein Laser-Scanning Mikroskop ist.
5. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Mikroskop zur Untersuchung von nichtlinearen Kontrastverfahren eingesetzt wird.
6. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei als dispersives Element Prismen oder Gittern eingesetzt werden.
7. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Manipulator (2) eine Amplitudenmodulation der spektralen Komponenten erzeugt.
8. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Manipulator (2) eine Phasenmodulation der spektralen Komponenten erzeugt.
9. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Vorrichtung zur Einkopplung eines Kurzpulslasers eine Monomode-Faser F nachgeschaltet ist.
10. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Monomode-Faser auch polarisationserhaltend wirkt.
11. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei als Manipulator (2) ein räumlicher Lichtmodulator (spatial light modulator - SLM) in der Fourierebene verwendet wird.
12. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei durch Rückkopplung des Meßsignals (4) der Manipulator (2) gezielt optimiert und damit das gewünschte Meßsignal eingestellt wird.
13. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei durch die Rückkopplung die Phasenmodulation im Modulator (2) zur Kompensation der Dispersion höherer Ordnung eingesetzt wird.
14. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei durch die Rückkopplung die Phasenmodulation im Modulator (2) in Abhängigkeit von der Mittenwellenlänge des Kurzpulslasers (6) optimiert wird.
15. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei durch die Rückkopplung die Phasenmodulation im Modulator (2) in Abhängigkeit von dem verwendeten Objektiv optimiert wird.
16. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei durch die Rückkopplung die Phasenmodulation im Modulator (2) in Abhängigkeit von der verwendeten mittleren Leistung optimiert wird.
17. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei durch die Rückkopplung die Phasenmodulation im Modulator (2) in Abhängigkeit von der Eindringtiefe (5) in ein zu untersuchendes Präparat eingestellt und damit ein nichtlinear angeregtes Fluoreszenzsignal optimiert wird.
18. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei mit Hilfe eines adaptiven Elementes AO zusätzlich die Pulsfront und die spherischen Aberrationen optimiert werden.
19. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei durch die Rückkopplung die Phasenmodulation im Modulator (2) in Abhängigkeit von dem verwendeten Objektiv optimiert wird.
20. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei mittels Phasen- und Amplitudenmodulation im Modulator (2) ein gezieltes Anregen von Fluoreszenzfarbstoffen erfolgt.
21. Vorrichtung nach 19, wobei dies selektiv erfolgt.
22. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei mittels Phasen- und Amplitudenmodulation im Modulator (2) ein gezieltes Auslösen von Reaktionen (FRET, Uncaging) in Fluoreszenzfarbstoffen erfolgt.
23. Vorrichtung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei mittels Phasen- und Amplitudenmodulation im Modulator (2) ein gezieltes Bleichen von Farbstoffen erfolgt.
DE19930532A 1999-06-30 1999-06-30 Anordnung zur Optimierung der Pulsform in einem Laser-Scanning-Mikroskop Revoked DE19930532C2 (de)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19930532A DE19930532C2 (de) 1999-06-30 1999-06-30 Anordnung zur Optimierung der Pulsform in einem Laser-Scanning-Mikroskop
JP2000198846A JP2001066253A (ja) 1999-06-30 2000-06-30 レーザ走査顕微鏡におけるパルス形態の最適化のためのシステム
GB0015912A GB2352827B (en) 1999-06-30 2000-06-30 Laser-scanning microscope
US10/916,813 US20050017160A1 (en) 1999-06-30 2004-08-12 Arrangement for optimizing the pulse shape in a laser scanning microscope
US11/405,908 US7411166B2 (en) 1999-06-30 2006-04-18 Arrangement for optimizing the pulse shape in a laser scanning microscope

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19930532A DE19930532C2 (de) 1999-06-30 1999-06-30 Anordnung zur Optimierung der Pulsform in einem Laser-Scanning-Mikroskop

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE19930532A1 true DE19930532A1 (de) 2001-01-11
DE19930532C2 DE19930532C2 (de) 2002-03-28

Family

ID=7913413

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19930532A Revoked DE19930532C2 (de) 1999-06-30 1999-06-30 Anordnung zur Optimierung der Pulsform in einem Laser-Scanning-Mikroskop

Country Status (4)

Country Link
US (2) US20050017160A1 (de)
JP (1) JP2001066253A (de)
DE (1) DE19930532C2 (de)
GB (1) GB2352827B (de)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1318389A3 (de) * 2001-12-06 2003-08-27 Shimadzu Corporation Verfahren und System zur Analyse einer Probe, die eine Mehrzahl von fluoreszierenden Substanzen enthält
WO2003098174A1 (de) * 2002-05-21 2003-11-27 MAX-PLANCK-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V. Verfahren und vorrichtung zur spektral differenzierenden, bildgebenden messung von fluoreszenzlicht
DE10259443A1 (de) * 2002-12-19 2004-07-01 Carl Zeiss Jena Gmbh Verfahren und Anordnung zur optischen Untersuchung und/oder Bearbeitung einer Probe
EP1720054A2 (de) * 2005-05-03 2006-11-08 Carl Zeiss MicroImaging GmbH Verfahren und Vorrichtung zur einstellbaren Veränderung von Licht
DE102007025821A1 (de) 2007-06-02 2008-12-04 Carl Zeiss Microimaging Gmbh Anordnung und Verfahren zur zeitlichen Einstellung der Pulse eines Kurzpulslasers
WO2011085766A1 (de) 2009-12-22 2011-07-21 Carl Zeiss Microimaging Gmbh Hochauflösendes mikroskop und verfahren zur zwei- oder dreidimensionalen positionsbestimmung von objekten
DE102010018967A1 (de) 2010-04-29 2011-11-03 Carl Zeiss Microlmaging Gmbh Anordnung und Verfahren zur nichtlinearen Mikroskopie
DE102019118446A1 (de) * 2019-07-08 2021-01-14 Laser-Laboratorium Göttingen e.V. Verfahren und Mikroskop mit einer Korrekturvorrichtung zur Korrektur von aberrationsinduzierten Abbildungsfehlern

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7583710B2 (en) * 2001-01-30 2009-09-01 Board Of Trustees Operating Michigan State University Laser and environmental monitoring system
US8208505B2 (en) 2001-01-30 2012-06-26 Board Of Trustees Of Michigan State University Laser system employing harmonic generation
US7973936B2 (en) 2001-01-30 2011-07-05 Board Of Trustees Of Michigan State University Control system and apparatus for use with ultra-fast laser
US7450618B2 (en) * 2001-01-30 2008-11-11 Board Of Trustees Operating Michigan State University Laser system using ultrashort laser pulses
US7567596B2 (en) * 2001-01-30 2009-07-28 Board Of Trustees Of Michigan State University Control system and apparatus for use with ultra-fast laser
JP3915651B2 (ja) * 2002-10-09 2007-05-16 株式会社島津製作所 複数の蛍光物質を含む試料の分析方法及び装置
US7256885B2 (en) * 2003-01-29 2007-08-14 Yeda Research And Development Company Ltd. Coherently controlled nonlinear Raman spectroscopy and microscopy
EP1851532A1 (de) * 2005-02-14 2007-11-07 Board of Trustees of Michigan State University Ultraschnelles lasersystem
DE102005032041A1 (de) * 2005-07-08 2007-01-18 Carl Zeiss Meditec Ag Vorrichtung und Verfahren zum Ändern einer optischen und/oder mechanischen Eigenschaft einer in ein Auge implantierten Linse
WO2007064703A2 (en) * 2005-11-30 2007-06-07 Board Of Trustees Of Michigan State University Laser based identification of molecular characteristics
US9018562B2 (en) 2006-04-10 2015-04-28 Board Of Trustees Of Michigan State University Laser material processing system
US7430071B2 (en) * 2006-05-16 2008-09-30 Coherent, Inc. Adjustable pulse-shaper
WO2008011059A1 (en) * 2006-07-20 2008-01-24 Board Of Trustees Of Michigan State University Laser plasmonic system
US7688493B2 (en) * 2007-06-11 2010-03-30 Coherent, Inc. Non-fourier pulse-shapers including a combined pulse-shaper and pulse-compressor
US8311069B2 (en) 2007-12-21 2012-11-13 Board Of Trustees Of Michigan State University Direct ultrashort laser system
FR2930031A1 (fr) * 2008-04-14 2009-10-16 Centre Nat Rech Scient Dispositif et procede d'analyse exaltee d'un echantillon de particules.
US9846313B2 (en) * 2008-09-25 2017-12-19 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Devices, apparatus and method for providing photostimulation and imaging of structures
US8675699B2 (en) 2009-01-23 2014-03-18 Board Of Trustees Of Michigan State University Laser pulse synthesis system
US8861075B2 (en) 2009-03-05 2014-10-14 Board Of Trustees Of Michigan State University Laser amplification system
US8630322B2 (en) * 2010-03-01 2014-01-14 Board Of Trustees Of Michigan State University Laser system for output manipulation
GB201217171D0 (en) * 2012-08-23 2012-11-07 Isis Innovation Stimulated emission depletion microscopy
JP6213293B2 (ja) * 2014-02-18 2017-10-18 ソニー株式会社 半導体レーザ装置組立体
EP3538941A4 (de) 2016-11-10 2020-06-17 The Trustees of Columbia University in the City of New York Schnelles hochauflösendes bildgebungsverfahren für grosse proben
CN112186475B (zh) * 2020-09-16 2022-04-19 飞秒激光研究中心（广州）有限公司 激光脉冲整形装置及方法、脉冲整形器、光学***

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4221063C2 (de) * 1992-06-26 1994-06-01 Thomas Dr Heiden Optisches System für Auflicht-Fluoreszenzmikroskop zur Beobachtung mehrer Fluoreszenzvorgänge
DE3915421C2 (de) * 1989-05-11 1995-03-02 Bayer Ag Vorrichtung zur Messung der Fluoreszenzanregung biologischer Zellen bei zwei verschiedenen Wellenlängen
DE4330347C2 (de) * 1993-09-08 1998-04-09 Leica Lasertechnik Verwendung einer Vorrichtung zur Selektion und Detektion mindestens zweier Spektralbereiche eines Lichtstrahls

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2791771B2 (ja) * 1987-04-17 1998-08-27 日本電信電話株式会社 光パルス発生回路およびスペクトル測定装置
US5090807A (en) * 1990-01-10 1992-02-25 Environmental Research Institute Of Michigan Real time optical pre-detection processing of multispectral image data
JPH03294815A (ja) * 1990-04-13 1991-12-26 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 極短光パルス供給装置
JPH04296639A (ja) * 1991-03-26 1992-10-21 Nikon Corp 光エコー測定装置
JP2660613B2 (ja) * 1991-08-23 1997-10-08 富士写真フイルム株式会社 共焦点走査型顕微鏡
US5414540A (en) * 1993-06-01 1995-05-09 Bell Communications Research, Inc. Frequency-selective optical switch employing a frequency dispersive element, polarization dispersive element and polarization modulating elements
JPH0943147A (ja) * 1995-07-28 1997-02-14 Bunshi Bio Photonics Kenkyusho:Kk 暗視野落射蛍光顕微鏡装置
US5748308A (en) * 1996-02-02 1998-05-05 Abbott Laboratories Programmable standard for use in an apparatus and process for the noninvasive measurement of optically absorbing compounds
DE19622359B4 (de) * 1996-06-04 2007-11-22 Carl Zeiss Jena Gmbh Vorrichtung zur Einkopplung der Strahlung von Kurzpulslasern in einem mikroskopischen Strahlengang
JP3917731B2 (ja) * 1996-11-21 2007-05-23 オリンパス株式会社 レーザ走査顕微鏡
US5995281A (en) * 1997-04-09 1999-11-30 Carl Zeiss Jena Gmbh Device for coupling the radiation of short-pulse lasers in an optical beam path of a microscope
JPH10318924A (ja) * 1997-05-19 1998-12-04 Olympus Optical Co Ltd パルスレーザを備えた光学装置
DE19733193B4 (de) * 1997-08-01 2005-09-08 Carl Zeiss Jena Gmbh Mikroskop mit adaptiver Optik
JPH11101944A (ja) * 1997-09-26 1999-04-13 Satoru Toyooka 光源装置
ATE272224T1 (de) * 1997-11-17 2004-08-15 Max Planck Gesellschaft Konfokales spektroskopiesystem und -verfahren
US6327068B1 (en) * 1998-05-27 2001-12-04 Yeda Research And Development Co. Ltd. Adaptive pulse compressor
DE19835072A1 (de) * 1998-08-04 2000-02-10 Zeiss Carl Jena Gmbh Anordnung zur Beleuchtung und/oder Detektion in einem Mikroskop
WO2002061799A2 (en) * 2001-01-30 2002-08-08 Board Of Trustees Operating Michigan State University Control system and apparatus for use with laser excitation or ionization
US6930779B2 (en) * 2001-11-06 2005-08-16 Mcgrew Stephen P. Quantum resonance analytical instrument

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3915421C2 (de) * 1989-05-11 1995-03-02 Bayer Ag Vorrichtung zur Messung der Fluoreszenzanregung biologischer Zellen bei zwei verschiedenen Wellenlängen
DE4221063C2 (de) * 1992-06-26 1994-06-01 Thomas Dr Heiden Optisches System für Auflicht-Fluoreszenzmikroskop zur Beobachtung mehrer Fluoreszenzvorgänge
DE4330347C2 (de) * 1993-09-08 1998-04-09 Leica Lasertechnik Verwendung einer Vorrichtung zur Selektion und Detektion mindestens zweier Spektralbereiche eines Lichtstrahls

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6864975B2 (en) 2001-12-06 2005-03-08 Shimadzu Corporation Method of and system for analyzing a sample containing a plurality of fluorescent substances
EP1318389A3 (de) * 2001-12-06 2003-08-27 Shimadzu Corporation Verfahren und System zur Analyse einer Probe, die eine Mehrzahl von fluoreszierenden Substanzen enthält
WO2003098174A1 (de) * 2002-05-21 2003-11-27 MAX-PLANCK-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V. Verfahren und vorrichtung zur spektral differenzierenden, bildgebenden messung von fluoreszenzlicht
US7304733B2 (en) 2002-05-21 2007-12-04 Max-Planck-Gesellschaft Method and device for conducting the spectral differentiating, imaging measurement of fluorescent light
US7612884B2 (en) 2002-12-19 2009-11-03 Carl Zeiss Jena Gmbh Method and arrangement for optical examination or processing of a sample
DE10259443A1 (de) * 2002-12-19 2004-07-01 Carl Zeiss Jena Gmbh Verfahren und Anordnung zur optischen Untersuchung und/oder Bearbeitung einer Probe
DE10259443B4 (de) * 2002-12-19 2015-01-22 Carl Zeiss Microscopy Gmbh Verfahren und Anordnung zur optischen Untersuchung und/oder Bearbeitung einer Probe
EP1720054A2 (de) * 2005-05-03 2006-11-08 Carl Zeiss MicroImaging GmbH Verfahren und Vorrichtung zur einstellbaren Veränderung von Licht
EP1720054A3 (de) * 2005-05-03 2006-11-22 Carl Zeiss MicroImaging GmbH Verfahren und Vorrichtung zur einstellbaren Veränderung von Licht
WO2008148455A1 (de) * 2007-06-02 2008-12-11 Carl Zeiss Microimaging Gmbh Anordnung und verfahren zur zeitlichen einstellung der pulse eines kurzpulslasers
DE102007025821A1 (de) 2007-06-02 2008-12-04 Carl Zeiss Microimaging Gmbh Anordnung und Verfahren zur zeitlichen Einstellung der Pulse eines Kurzpulslasers
WO2011085766A1 (de) 2009-12-22 2011-07-21 Carl Zeiss Microimaging Gmbh Hochauflösendes mikroskop und verfahren zur zwei- oder dreidimensionalen positionsbestimmung von objekten
DE102009060793A1 (de) 2009-12-22 2011-07-28 Carl Zeiss Microlmaging GmbH, 07745 Hochauflösendes Mikroskop und Verfahren zur zwei- oder dreidimensionalen Positionsbestimmung von Objekten
US9234846B2 (en) 2009-12-22 2016-01-12 Carl Zeiss Microscopy Gmbh High-resolution microscope and method for determining the two- or three-dimensional positions of objects
DE102010018967A1 (de) 2010-04-29 2011-11-03 Carl Zeiss Microlmaging Gmbh Anordnung und Verfahren zur nichtlinearen Mikroskopie
DE102010018967B4 (de) 2010-04-29 2021-11-04 Carl Zeiss Microscopy Gmbh Anordnungen und Verfahren zur nichtlinearen Mikroskopie
DE102019118446A1 (de) * 2019-07-08 2021-01-14 Laser-Laboratorium Göttingen e.V. Verfahren und Mikroskop mit einer Korrekturvorrichtung zur Korrektur von aberrationsinduzierten Abbildungsfehlern

Also Published As

Publication number Publication date
GB2352827A (en) 2001-02-07
DE19930532C2 (de) 2002-03-28
GB2352827B (en) 2003-11-19
JP2001066253A (ja) 2001-03-16
GB0015912D0 (en) 2000-08-23
US7411166B2 (en) 2008-08-12
US20050017160A1 (en) 2005-01-27
US20060186327A1 (en) 2006-08-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19930532C2 (de) Anordnung zur Optimierung der Pulsform in einem Laser-Scanning-Mikroskop
DE19622359B4 (de) Vorrichtung zur Einkopplung der Strahlung von Kurzpulslasern in einem mikroskopischen Strahlengang
EP2860566B1 (de) Hochauflösende Scanning-Mikroskopie
DE10042840A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Anregung von Fluoreszenzmikroskopmarkern bei der Mehrphotonen-Rastermikroskopie
EP2235577B1 (de) Mikroskop
EP1164406B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Beleuchtung eines Objekts
DE102011106916A1 (de) Konfokales Auflicht-Rastermikroskop
EP3588164A1 (de) Verfahren zum kalibrieren einer phasenmaske und mikroskop
DE102007047464A1 (de) Optische Anordnung zur Photomanipulation
DE102012020877A1 (de) Optikanordnung und Lichtmikroskop
EP1141763B2 (de) Anordnung zur separierung von anregungs- und emissionslicht in einem mikroskop
DE10228374A1 (de) Verfahren zur Mikroskopie und Mikroskop
DE10115488A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Beleuchtung eines Objekts
DE10139754B4 (de) Beleuchtungsverfahren für ein Scanmikroskop und Scanmikroskop
DE102008025170B3 (de) Vorrichtung und Verfahren zur kohärenten mehr-dimensionalen optischen Spektroskopie
EP3359997A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum untersuchen einer probe mit einer strukturiereten lichtblattbeleuchtung
DE102014113716A1 (de) Vorrichtung zum getrennten Modulieren der Wellenfronten von zwei Komponenten eines Lichtstrahls
EP3740802B1 (de) Akustooptische vorrichtung und verfahren
DE10259443B4 (de) Verfahren und Anordnung zur optischen Untersuchung und/oder Bearbeitung einer Probe
EP0734539A1 (de) Vorrichtung zum einkoppeln des lichtstrahls eines uv-lasers in ein laser-scanmikroskop
DE4446185A1 (de) Vorrichtung zum Einkoppeln des Lichtstrahls eines UV-Lasers in ein Laser-Scanmikroskop
DE29609850U1 (de) Vorrichtung zur Einkopplung der Strahlung von Kurzpulslasern in einem mikroskopischen Strahlengang
DE102007002203A1 (de) Beleuchtungsvorrichtung und Beleuchtungsverfahren
DE102017119169B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur SPIM-Untersuchung einer Probe
DE19744302A1 (de) Vorrichtung zur Einkopplung der Strahlung von Kurzpulslasern in einem mikroskopischen Strahlengang

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
8110 Request for examination paragraph 44
D2 Grant after examination
8363 Opposition against the patent
8369 Partition in:

Ref document number: 19964416

Country of ref document: DE

Kind code of ref document: P

Q171 Divided out to:

Ref document number: 19964416

Country of ref document: DE

Kind code of ref document: P

8331 Complete revocation