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15.10.2024

Ultradünnes Endoskop ermöglicht 3D-Bildgebung in der minimalinvasiven Medizin

Subzelluläre Auflösung wird durch Faserbündel im abgeschlossenen IGF-Projekt "HoloScope" ermöglicht

Ultradünnes Endoskop ermöglicht 3D-Bildgebung in der minimalinvasiven Medizin

Für minimalinvasive Verfahren in der medizinischen Diagnostik ist bei dünnen Endoskopen bisher nur eine 2D-Bildgebung möglich. Eine 3D-Bildgebung ist derzeit nur mit Endoskopen mit einem Durchmesser von mehreren Millimetern möglich. Dieses Problem haben Wissenschaftler des Instituts für Grundlagen der Elektrotechnik und Elektronik, TU Dresden, und des HITec Instituts, Leibniz Universität Hannover, in dem abgeschlossenen IGF-Projekt "Nadelförmiges linsenloses holografisches Endoskop" (HoloScope) gelöst.

In dem Projekt konnte zur Herstellung maßgeschneiderter Faserbündel ein skalierbarer Fertigungsprozess entwickelt werden, bei dem ein Bündel aus Glasstäben zu einem Faserbündel ausgezogen wird. Ein diffraktives optisches Element (DOE) wurde direkt auf die Faserfacette aufgedruckt. Durch diesen Ansatz können die inhärenten Phasenstörungen der individuellen Faserkerne korrigiert werden. Zusätzlich, durch ein Profil im DOE, wird die Übertragungsfunktion der einer Linse angenähert, sodass ein Fokus hinter der Faser entsteht. Im Projekt konnte eine 3D-Bildgebung mit einer Wiederholrate von 1 Volumen/Sekunde demonstriert werden.

Das entwickelte ultradünne linsenlose Endoskop kann neben minimalinvasiven medizinischen Verfahren auch in der industriellen Fertigung zur Inspektion schwer zugänglicher Bauteile oder bei der Wartung von Maschinen und Anlagen eingesetzt werden.

Die F.O.M. hat für dieses 36-monatige Projekt IGF-Fördermittel in Höhe von 463.325 Euro eingeworben, die zu 100 % an die Institute weitergeleitet wurden. Das Projekt wurde durch das BMWK aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert. Ausführliche Informationen zu diesem erfolgreich abgeschlossenen Projekt finden Sie auf der Projektwebseite und in der Erfolgsnote.