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Karsten Schmiedel

• Ziel dieser Masterarbeit ist es, biologische Zellen auf berührungslose Mikromanipulation bei gleichzeitiger Erfassung des Raman-Spektrums mittels Photonic Jet-Faser-Endoptik zu untersuchen. Basierend darauf wurde ein Messaufbau konzipiert, der einerseits die Anregung von Raman-Streuung über die Faser-Endoptik von Acetylsalicylsäure und Polymethylmethacrylat ermöglicht. Diese Proben konnten über das Rückstreusignal der Faser im Wellenzahlbereich des detektieren Raman-Spektrums von 1200 1/cm – 4000 1/cm identifiziert werden. Auf diese Weise ließ sich auch der Fokusabstand und die laterale Ortsauflösung der Optik ermitteln. Andererseits konnten Silikat-Partikel mit einer Größe von 3 μm transversal in Richtung der propagierenden Laserstrahlung und in geringem Maße lateral zur Strahlausbreitung verschoben werden. Hinsichtlich der untersuchten Proben ist die Raman-Spektroskopie und Mikromanipulation mit der Photonic Jet-Faser-Endoptik nur unabhängig voneinander möglich. Der realisierte Messaufbau bietet die Grundlage für erweiterte Untersuchungen zur kombinierten Raman-Spektroskopie an Mikroobjekten auf Basis der vorgestellten Messmethode.
• The aim of this master thesis is to investigate biological cells for non-contact micromanipulation with simultaneous acquisition of the Raman spectrum using a Photonic Jet fiber optic. Based on this, a measurement setup has been designed which on the one hand allows the excitation of Raman scattering of acetylsalicylic acid and polymethylmethacrylate via the fiber optic. These samples could be identified via the backscatter signal of the fiber in the wavenumber range of the detected Raman spectrum of 1200 1/cm – 4000 1/cm. In this manner, the focus distance and the lateral spatial resolution of the optics could also be determined. On the other hand, silicate particles with a size of 3μm could be shifted transversely in the direction of the propagating laser radiation and to a small extent laterally to the beam propagation. Regarding the investigated samples, Raman spectroscopy and micromanipulation could only be performed independently. The realized measurement setup provides the basis for extended investigations of combined Raman spectroscopy on micro objects based on the presented measurement method.