Preisträger

Phasenkontrast durch Datenlast

Datenredundanz ermöglicht linsenfreie Mikroskopie.

  • Lars Lötgering
  • 09 / 2016 Seite: 73

Bei der linsenfreien Mikroskopie amplituden- und phasenmodulierender Objekte kommen kohärente Phasenrekonstruktionsmethoden zum Einsatz. Mit Hilfe von iterativen Algorithmen lassen sich dabei aus einem redundanten Datensatz von Beugungsbildern hochauflösende Rekonstruktionen bestimmen.

Die reichhaltige Geschichte der optischen Bildgebung ist untrennbar mit der Nutzung von Linsen verbunden. Während Teleskope ferne Galaxien darstellen, machen Mikroskope Strukturen in der Nanowelt sichtbar. Die Verwendung von Linsen scheint naheliegend, nutzt doch das menschliche Auge ebendiese, um Informationen zu sammeln. Dennoch wächst derzeit das Interesse an Abbildungsverfahren, die ohne Linsen auskommen. Seit den Arbeiten von Ernst Abbe Ende des 19. Jahrhunderts ist bekannt, dass das Auflösungsvermögen von Mikroskopen an die Wellenlänge des Lichts gekoppelt ist: Bildgebung mit kurzwelliger Strahlung erlaubt demnach eine hohe Auflösung. Die Herstellung von Linsen für EUV- und Röntgenstrahlung ist aber mit hohem technischen Aufwand verbunden, sodass linsenfreie Abbildungsver­fahren eine sinnvolle Alternative bieten. Die Renaissance linsenfreier Verfahren in der Röntgenmikroskopie beruht auf der zunehmenden Leistungsfähigkeit moderner Computer und auf der Entwicklung neuartiger kohärenter Röntgenstrahlungsquellen [1]. (...)

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