Zweiphotonenlithographie mit einer optischen Singlemode-Faser
- 1Institute of Applied Optics, University of Stuttgart
- 2Stuttgart Research Center of Photonic Engineering, University of Stuttgart
- 34th Physics Institute, University of Stuttgart
- 4Institute of Biomaterials and Biomolecular Systems, University of Stuttgart
andrea [dot] toulouse [at] ito [dot] uni-stuttgart [dot] de
Die Zweiphotonenlithografie ist eine etablierte optische 3D-Druck-Technologie, die typischerweise auf der Verwendung eines Mikroskops mit eingekoppeltem Femtosekundenlaser basiert. Für viele Anwendungen ist diese makroskopische Implementierung jedoch nicht praktikabel, da der 3D-Druck nicht in situ stattfinden kann, z.B. zur Geweberekonstruktion direkt im Körper.In diesem Beitrag wird eine miniaturisierte, endoskopische Implementierung eines Zweiphotonen-3D-Druckers vorgestellt: Mit einem anomal dispersiven Pulskompressor werden die Pulse eines Femtosekundenlasers zeitlich um einen Faktor 40 verbreitert um die Dispersion in einer 2,5 m langen Singlemode-Faser vorzukompensieren. Die resultierenden Femtosekundenpulse an der Spitze der Faser werden mit einem 3D-gedruckten Immersions-Mikroobjektiv mit einer numerischen Apertur von 0,63 in einen flüssigen Fotolack fokussiert. In der Fokusregion werden Voxel mit einer Auflösung im einstelligen Mikrometerbereich erreicht. Neben endoskopisch gedruckten 3D-Strukturen aus kommerziellen achrylatbasierten Fotolacken werden erste Experimente zur Realisierung von Zellgerüsten aus hydrogelbasierten Biolacken vorgestellt.
@inproceedings{toulouse2025b7,
author = {Toulouse, Andrea and Wende, Marco and Hellstern, Anton and Kühn, Theresa and Imiolczyk, Claudia and Ruchka, Pavel and Hirzel, Kai and Herkommer, Alois and Giessen, Harald and Heymann, Michael},
title = {{Zweiphotonenlithographie mit einer optischen Singlemode-Faser}},
booktitle = {DGaO-Proceedings 2025},
series = {DGaO-Proceedings},
eventtitle = {126. Jahrestagung der DGaO},
eventdate = {2025-06-11/2025-06-14},
venue = {Stuttgart},
publisher = {Deutsche Gesellschaft für angewandte Optik e.V.},
year = {2025},
pages = {B7},
langid = {ngerman},
url = {https://dgao-proceedings.de/paper/126-b7}
}