QM3
Quantum Multi-Modal Microscopie
Thema Quantensensorik und -messtechnik
Fördermaßnahme QuantERA Call 2023
Projektlaufzeit 01.12.2024 - 30.11.2027
Projektvolumen 657802
Förderquote zu 100,0 % durch das BMFTR gefördert

Optischer Aufbau zur Erzeugung quantisierter Lichtzustände.
Beschreibung
Motivation
Die multimodale Mikroskopie (MMM) ist ein relativ neuer, sich rasch entwickelnder Ansatz in der biomedizinischen Bildgebung. Sie verspricht, in nur einer Messung, den Zugang zu sich ergänzenden Informationen über Zellen und Gewebe, die bisher nicht gleichzeitig erfasst werden konnten.
Davon erhofft man sich nicht nur erheblich kürzere Gesamtmesszeiten (und somit einen größeren Probendurchsatz), sondern auch neue Erkenntnisse und eine höhere Aussagekraft durch die Zusammenführung der verschiedenen Messparameter. Einer Anwendung der MMM z. B. im klinischen Bereich stehen derzeit jedoch noch die Komplexität des Aufbaus und vor allem die höheren Kosten des Verfahrens entgegen.
Ziele und Vorgehen
Das Verbundprojekt QM3 soll den bestehenden Ansatz entscheidend erweitern und gleichzeitig Komplexität und Kosten senken, indem es verschiedene quantenoptische Konzepte einbezieht und neuartige Lichtquellen zur Erzeugung einzelner Photonen entwickelt. Bei den Sensoren wird zunächst auf vorhandene Technik zurückgegriffen, bevor im Verlauf des Projekts spezielle Detektoren entwickelt, erprobt und mit den anderen Komponenten in einem Demonstrator zusammengeführt werden.
Innovation und Perspektiven
Insgesamt soll so nicht nur eine verbesserte zeitliche und räumliche Auflösung in der optischen Mikroskopie erreicht, sondern auch störende Einflüsse wie Signalrauschen und Lichtstreuung deutlich reduziert werden. Zum Ende des Vorhabens soll eine industrietaugliche Erweiterung für kommerzielle Rastermikroskope demonstriert werden, welche die wirtschaftliche Einsetzbarkeit der optischen Mikroskopie wesentlich erhöht und verbreitert.
Projektkoordination
Prof. Dr. Maria Chekhova
E-Mail: maria.chekhova@mpl.mpg.de
Projektpartner
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Humboldt-Universität zu Berlin - Berlin
Berlin
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University of Warsaw - Warschau, Polen (international assoziiert)
Außerhalb Deutschlands
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École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) - Lausanne Schweiz (international assoziiert)
Baden-Württemberg
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Laboratoire Kastler Brossel - Paris, Frankreich (international assoziiert)
Außerhalb Deutschlands
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PI Imaging Technology SA - Lausanne, Schweiz (international assoziiert)
Außerhalb Deutschlands
Assoziierte Partner
PicoQuant GmbH, Berlin