BLICK INS FORSCHUNGSLABOR

- Ein holographisches Speichermedium für dreidimensionale Aufnahmen von weichen Geweben, etwa der Haut, ist an der Uni München entwickelt worden. Die neue Technik könnte nach Angaben der Forschergruppe um Prof. Klaus Meerholz vom "Center for NanoScience" bei bestimmten medizinischen Untersuchungen die Computertomographie ersetzen. Da das Verfahren nur mit Licht arbeitet, ist es für Patienten ungefährlich.

<P>Für die Anwendung der so genannten getakteten Holografie (time gated holographic imaging oder TGHI) mit Licht im Infrarot-Bereich wird ein mehrfach beschreibbares, also nicht permanentes Speichermedium eingesetzt. Das Speichermedium basiert auf einem Kunststoff namens TPD-PPV. Es kann nach Angaben von Meerholz auch mit wenig Licht in tausendstel Sekunden Hologramme speichern und sei so empfindlich, dass sich diese Hologramme in Echtzeit schreiben lassen. </P><P> Dazu wird der holografische Film vor der Anwendung mit Licht bestrahlt, um eine gleichmäßige Verteilung der Ladungsträger im Medium zu erreichen. Die rückgestreuten Strahlen werden gesammelt, wobei nur Lichtquanten, die aus einer bestimmten Gewebetiefe reflektiert werden, im holografischen Speicher abgebildet werden.</P><P> Ein Patient kann sich bei der Anwendung dieser bildgebenden Methode durchaus bewegen, da die Aufnahmen sehr schnell getaktet werden. </P><P> Mit der Methode lassen sich bestimmte Strukturen von Licht streuenden Materialien wie etwa die Haut untersuchen. Vollkommen ersetzten kann das Verfahren die herkömmliche Computertomografie aber nicht.</P><P>Die Gruppe von Professor Meerholz hat in Zusammenarbeit mit Kollegen von den Universitäten Jena und Groningen das Material entwickelt, das als holografisches Speichermedium künftig eine kommerzielle Anwendung ermöglichen soll (Nature, Bd. 418, S. 959, 2002).</P><P> Das Verfahren biete entscheidende Vorteile gegenüber der herkömmlichen Computertomografie und der nahe verwandten, bereits kommerziell genutzten Methode der so genannten optischen Kohärenz-Tomografie (OCT).</P><P> Bei der OCT-Methode werden einzelne Punkte in einer bestimmten Ebene mit einem fokussierten Lichtstrahl einzeln abgetastet, und am Ende das Bild zusammengesetzt, was um so zeitaufwändiger ist, je mehr Einzelpunkte erfasst werden und je größer die Gewebeprobe ist.<BR> TGHI hingegen erlaubt, eine Bildebene auf einmal aufzunehmen. Prinzipiell sollten mit TGHI also größere, schnellere und damit weniger verwackelte Aufnahmen bei gleicher Auflösung möglich sein, so Meerholz. </P><P> Das Projekt wird im Schwerpunkt Photonik von der Volkswagenstiftung gefördert. An der Finanzierung beteiligt ist auch die European Space Agency (ESA), die eine Studie über Knochenmarksveränderungen im All (Osteophorese) mit TGHI durchführen will.<BR></P>

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