FAMOS – Effiziente Diodenlaser als Kernstück in der medizinischen Diagnostik

FAMOS - Trapezlaser für die medizinische Diagnostik
FAMOS - Trapezlaser für die medizinische Diagnostik

Bei der Diagnose und Therapiekontrolle von Erkrankungen, wie etwa Krebs, sind meist aufwändige bildgebende Methoden und sogar Probenentnahmen notwendig. FAMOS zielt darauf, weit weniger verbreitete, jedoch leistungsfähige und kostengünstige laseroptischen Diagnosemethoden voranzubringen. Der besondere Vorteil liegt dabei in der nicht-invasiven Untersuchung von oberflächlichen Geweben, wie der Haut, der Netzhaut oder des Darmgewebes, ohne den Einsatz von ionisierender Strahlung oder Kontrastmitteln. 

Eine Schlüsseltechnologie gibt es bereits: OCT, die Optische Kohärenztomographie. Damit lassen sich Strukturen, die einige Millimeter im Gewebe liegen, präzise abbilden. Die dafür nötigen Femtosekunden-Laser sind recht klobig und kompliziert, müssen mit Wasser gekühlt werden und sind daher nicht mobil. Hier setzt das Projekt an, die Lichtquellen sollen kompakter und effizienter werden. Dazu werden am FBH  Halbleiterlaser mit hoher Leistung und sehr guter Strahlqualität entwickelt. Diese Laser werden dann frequenzverdoppelt und dienen als Pumpquelle für Femtosekunden-Titan-Saphir-Laser in der Optischen Kohärenztomographie. Die ausgezeichneten Eigenschaften des FBH-Diodenlasers sind die Basis für ein deutlich kompakteres und somit auch portables Untersuchungssystem.  

Ein Titan-Saphir-Laser kann im Spektralbereich um 500 nm angeregt werden. Bisher wurden dazu meist wassergekühlte Festkörperlaser bei einer Emissionswellenlänge von 532 nm genutzt. In FAMOS wurde eine effizientere Wellenlänge von 515 nm gewählt. Das Ziel: 10 Watt optische Leistung bei 1030 nm zu erzeugen. Über Frequenzverdopplung wird die Wellenlänge auf 515 nm halbiert. Die gesamte Effizienz soll dabei so hoch sein, dass man mit einer Luftkühlung auskommt. Dadurch werden die Geräte für die OCT auf ein Fünftel ihrer bisherigen Größe schrumpfen, entsprechend mobil einsetzbar und billiger. Und das macht den winzigen FBH-Laser zum Kernstück der neuen Technologie.  

FAMOS wird von der Europäischen Kommission im Rahmen des FP7-ICT-Programms zwischengefördert (Laufzeit: 01.10.2012 – 30.09.2016).