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datestamp: 2012-07-03 15:10:34
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status_changed: 2012-08-15 09:06:19
type: doctoralThesis
metadata_visibility: show
creators_name: Franke, Robert
title: Hochintegriertes Kamerasystem für die Multifrequenz-Lumineszenzabklingzeitbildgewinnung
title_en: Highly Integrated Camera System for Multi-Frequency Luminescence Lifetime Imaging
ispublished: pub
subjects: ddc-004
divisions: i-708000
adv_faculty: af-11
keywords: Phasenmodulationsfluorometrie , Lumineszenzabklingzeit , Fluoreszenzabklingzeit , Referenzierung , KamerasystemFLIM , FRET , lock-in detection , modulatable CMOS image sensor , multi-frequency measurement
cterms_swd: Zeigerdiagramm
cterms_swd: Frequenzbereich
cterms_swd: Fluoreszenz-Resonanz-Energie-Transfer
cterms_swd: Lumineszenzlöschung
cterms_swd: Lumineszenzdiode
cterms_swd: Laserdiode
cterms_swd: Ersatzschaltbild
abstract: Es wird ein neuartiges, hochintegriertes Kamerasystem mit einer räumlichen Auflösung von 1024 x 1024 Bildpunkten zur Messung von Lumineszenzabklingzeiten im Frequenzbereich bei Modulationsfrequenzen von 5 kHz bis 50 MHz vorgestellt. Es kann die bildhafte Messung von Lumineszenzabklingzeiten deutlich vereinfachen und neue Einsatzfelder eröffnen. Erste Messungen mit dem Kamerasystem zeigen bereits vielversprechende Resultate und ein hohes Maß an Flexibilität für zahlreiche Anwendungen. Dynamische Photolumineszenzprozesse, wie die Lumineszenzlöschung und der Förster-Resonanzenergietransfer (FRET), werden theoretisch behandelt und mit Hilfe elektrischer Ersatzschaltungen modelliert. Durch bestehende elektrotechnische Methoden lassen sich die erstellten Modelle simulieren, visualisieren und mit realen Messungen vergleichen. Die in vorliegender Arbeit entworfenen Modelle werden mit ausgewählten Messungen verglichen und diskutiert. Dabei zeigt sich eine gute Übereinstimmung zwischen Modell und realer Probe sowie das Potenzial, komplexere lumineszente Systeme zu untersuchen und zu modellieren, um ein tieferes Verständnis über diese zu erlangen.
abstract_translated_text: A new, highly integrated camera system with a spatial resolution of 1024 x 1024 pixels for luminescence lifetime measurements in the frequency domain is presented. The modulation frequency range reaches from 5 kHz to 50 MHz. The camera system is capable of simplifying existing luminescence lifetime measuring methods and opens up new application fields. First measurements with the camera already show promising results and a high flexibility for a variety of applications. Dynamic processes of photoluminescence as the quenching of luminescence and the Förster resonance energy transfer (FRET) are investigated theoretically and modelled by means of electrical equivalent circuits. Using existing methods of electrical engineering the developed models can be simulated, visualised and compared to real measurements. The models presented in that work are discussed and compared to selected measurements. A good accordance between model and real sample can be found. It shows the potential to examine and model more complex luminescent systems to get a more profound knowledge about them.
abstract_translated_lang: eng
date: 2012
date_type: published
id_scheme: DOI
id_number: 10.11588/heidok.00013464
ppn_swb: 1651570728
own_urn: urn:nbn:de:bsz:16-opus-134641
date_accepted: 2012-06-21
advisor: HASH(0x55fc36bcb388)
language: ger
bibsort: FRANKEROBEHOCHINTEGR2012
full_text_status: public
citation:   Franke, Robert  (2012) Hochintegriertes Kamerasystem für die Multifrequenz-Lumineszenzabklingzeitbildgewinnung.  [Dissertation]     
document_url: https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/13464/1/rfranke_dissertation.pdf