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Lexikon der Optik: holographische Mikroskopie

holographische Mikroskopie, ein Verfahren der Mikroskopie, das auf der Anwendung der Holographie beruht. Eine direkte Anwendung der Holographie in der Mikroskopie macht Gebrauch von der Tatsache, daß die Rekonstruktion des Hologramms mit einer Strahlung durchgeführt werden kann, die eine andere Wellenlänge hat als die bei der Aufnahme verwendete Strahlung. Eine Rekonstruktion mit größerer Wellenlänge λ' führt dann zu einer Vergrößerung des Bildes um den Faktor λ'/λ (λ Aufnahmewellenlänge). Bei der linsenlosen Fourier-Holographie wird die sphärische Aberration gleich Null, auch Koma läßt sich eliminieren, aber eine gleichzeitige Beseitigung des Astigmatismus gelingt nicht, so daß die Abbildung mit Restaberrationen behaftet ist.

Bei der rein optischen h. M. findet die Aufnahme wie auch die Rekonstruktion bei derselben Wellenlänge statt, die Vergrößerung wird durch Wahl einer anderen Entfernung zwischen den jeweiligen Mittelpunkten der Rekonstruktionswelle und der Referenzwelle erzielt. Diese Methode bringt gegenüber der üblichen Abbildungstechnik potentielle Vorteile für die Mikroskopie, da bei der Aufnahme des Hologramms entstehende Aberrationen im Laufe der Rekonstruktion beseitigt werden können. Ein zweiter Vorteil besteht darin, daß man im Vergleich zur gewöhnlichen Mikroskopie ein viel größeres Beobachtungsfeld erreichen kann.

Es fand weiterhin eine Entwicklung statt, die eine Anwendung der Holographie als Hilfsmethode in Verbindung mit einem gewöhnlichen Mikroskop zum Ziele hat. So kann dank der Holographie das räumliche Bild eines mit der Zeit sich verändernden Gegenstandes zu einem bestimmten Zeitpunkt aufgenommen und damit gespeichert werden. Dieses Bild kann dann mit den üblichen mikroskopischen Methoden (Phasenkontrast, Dunkelfeld, Polarisations- und Interferenzmikroskopie) in verschiedenen Tiefen untersucht werden.

Die konventionelle Mikroskopie kann auf verschiedene Weise mit der Holographie verbunden werden. Dies geschieht am einfachsten durch Abtrennung der Referenzwelle von dem Beleuchtungsbündel und Überlagerung dieser Welle mit der Gegenstandswelle im Mikroskoptubus an der Stelle, wo die holographische Platte eingelegt wird. Damit wird im Hologramm ein makroskopisches Zwischenbild des mikroskopischen Objektes aufgezeichnet; durch eine übliche Rekonstruktion wird dann das resultierende räumliche Bild erhalten. Das Auflösungsvermögen dieses holographischen Mikroskops hängt vom verwendeten Mikroskopobjektiv ab.

  • Die Autoren
Roland Barth, Jena
Dr. Artur Bärwolff, Berlin
Dr. Lothar Bauch, Frankfurt / Oder
Hans G. Beck, Jena
Joachim Bergner, Jena
Dr. Andreas Berke, Köln
Dr. Hermann Besen, Jena
Prof. Dr. Jürgen Beuthan, Berlin
Dr. Andreas Bode, Planegg
Prof. Dr. Joachim Bohm, Berlin
Prof. Dr. Witlof Brunner, Zeuthen
Dr. Eberhard Dietzsch, Jena
Kurt Enz, Berlin
Prof. Joachim Epperlein, Wilkau-Haßlau
Prof. Dr. Heinz Falk, Kleve
Dr. Wieland Feist, Jena
Dr. Peter Fichtner, Jena
Dr. Ficker, Karlsfeld
Dr. Peter Glas, Berlin
Dr. Hartmut Gunkel, Berlin
Dr. Reiner Güther, Berlin
Dr. Volker Guyenot, Jena
Dr. Hacker, Jena
Dipl.-Phys. Jürgen Heise, Jena
Dr. Erwin Hoffmann, Berlin (Adlershof)
Dr. Kuno Hoffmann, Berlin
Prof. Dr. Christian Hofmann, Jena
Wolfgang Högner, Tautenburg
Dipl.-Ing. Richard Hummel, Radebeul
Dr. Hans-Jürgen Jüpner, Berlin
Prof. Dr. W. Karthe, Jena
Dr. Siegfried Kessler, Jena
Dr. Horst König, Berlin
Prof. Dr. Sigurd Kusch, Berlin
Dr. Heiner Lammert, Mahlau
Dr. Albrecht Lau, Berlin
Dr. Kurt Lenz, Berlin
Dr. Christoph Ludwig, Hermsdorf (Thüringen)
Rolf Märtin, Jena
Ulrich Maxam, Rostock
Olaf Minet, Berlin
Dr. Robert Müller, Berlin
Prof. Dr. Gerhard Müller, Berlin
Günter Osten, Jena
Prof. Dr. Harry Paul, Zeuthen
Prof. Dr. Wolfgang Radloff, Berlin
Prof Dr. Karl Regensburger, Dresden
Dr. Werner Reichel, Jena
Rolf Riekher, Berlin
Dr. Horst Riesenberg, Jena
Dr. Rolf Röseler, Berlin
Günther Schmuhl, Rathenow
Dr. Günter Schulz, Berlin
Prof. Dr. Johannes Schwider, Erlangen
Dr. Reiner Spolaczyk, Hamburg
Prof. Dr. Peter Süptitz, Berlin
Dr. Johannes Tilch, Berlin (Adlershof)
Dr. Joachim Tilgner, Berlin
Dr. Joachim Träger, Berlin (Waldesruh)
Dr. Bernd Weidner, Berlin
Ernst Werner, Jena
Prof. Dr. Ludwig Wieczorek, Berlin
Wolfgang Wilhelmi, Berlin
Olaf Ziemann, Berlin


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