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Laser-Labor (Bionik, R1307b)

Das Laser-Labor (Bild 1) am BMTI ist Teil des Labors für medizinische Optik. Es handelt sich dabei um einen aus Sicherheitsgründen separaten Raum zur Laseranwendung. Am BMTI werden Laser und Laserdioden in einem sehr breiten Leistungsspektrum eingesetzt. So werden energieschwache Laserdioden (<1mW) der Laserschutzklasse 1 bis hin zu leistungsstarken Lasern der Laserschutzklasse 3b (<3W) zum Einsatz gebracht. Sie werden bei der Erzeugung von Punktlichtquellen zum Beispiel als Ausgangpunkt von Kugelwellen, als Abtaststrahlen in Scanning-Laser-Ophthalmologie-Systemen (SLO) und zur Charakterisierung von Materialien und Materialeigenschaften u.a. eingesetzt.

Bild 1 Blick in das Laser-Labor

Laborausstattung:

  • Raumverdunkelungsanlage
  • Optische Tische und Platten (passiv gedämpft)
  • Optische Komponenten (Linsen, Filter, Spiegel), mechanische und piezoaktive Komponenten (Halter, Fassungen, lineare Ein-, Zwei-, und Dreiachsen Antriebe, etc.)
  • Superkontinuumlaser KOHERAS SuperK
  • Hartmann-Shack-Sensoren zur Analyse von Wellenfronten
  • Powermeter verschiedener Messaperturen zur Bestimmung der Laserleistung
  • Beamprofiler zur Bestimmung und Messung der Laserstrahlqualität

Beispielanwendung:

Ein optisches Phantom des mütterlichen Bauches während der Schwangerschaft ist eine geeignete Testumgebung zur Bewertung eines nicht-invasiven Systems für die fetale Pulsoxymetrie. Zur Nachbildung optischer Eigenschaften von mütterlichem Gewebe, fötalem Gewebe und Blut sind geeignete Materialien und Substanzen erforderlich. Zu diesem Zweck wurden Phantome hergestellt, die aus transparentem Silikon bestehen oder Wasser als Basismaterial haben. Kosmetische Pulver und Tusche wurden als absorbierende Materialien eingesetzt, während Titandioxid-Partikel als Streumedium verwendet wurden.Mithilfe eines optischen Aufbaus (Bild 2) ausgehend von einem Weißlichtlaser (Kontinuumlaser) und einer Kollimationsoptik, wurden mittels Ulbrichtkugel und Radiospektrometer definierte Transmissions- und Reflexionsmessungen im Spektralbereich von 600–900nm an Proben künstlichen Gewebes durchgeführt.

Bild 2 Messaufbau zur Messung totaler Transmission, diffuser Reflexion und kollimierter (direkter) Transmission an künstlichem Gewebe.