Modulare optische Systeme in Rekordzeit

Excelitas Technologies und Qioptiq haben gemeinsam ein komplexes optisches Instrument binnen kurzer Zeit aus hochwertigen Standardkomponenten aufgebaut. Als Testsystem wurde ein Vierfarb-Durchflusszytometer innerhalb von nur acht Wochen vom Konzept bis zur Funktionstüchtigkeit geführt. Der Prototyp erreicht bei der Partikelanalyse Empfindlichkeiten, die mit marktüblichen Geräten vergleichbar sind. Er zeichnet sich insbesondere durch ein gutes Signal-zu-Rausch-Verhältnis aus. Die verbauten Laser, Optiken, Detektoren und optomechanischen Bauteile stammen sämtlich aus der Serienfertigung von Excelitas und Qioptiq. Zubehör von Dritten beschränkt sich lediglich auf eine Mikropumpe und Hardware zur Signalaufnahme und Konvertierung in Standard-Dateiformate.

Zur Anregung dienen zwei kompakte Festkörperlaser des Typs Iflex-Iris mit Kineflex-Faseroptik. Für die Detektion von Streulicht und Fluoreszenz werden sechs LynX-Sipms eingesetzt. Zu den zahlreichen optischen Komponenten zählt ein Optem-Mikroskopobjektiv. Das gesamte System wurde modular und skalierbar gestaltet. Besonders deutlich wird das bei der optischen Bank: Die Linos-Mikrobank-Bauteile lassen sich stabil und wiederholbar montieren und ausrichten. Sie können sehr einfach mehrfach zusammengebaut und zerlegt werden, was das Experimentieren mit dem Aufbau und verschiedenen Konfigurationen erleichtert. Das Projekt demonstriert, dass sich optische Instrumente auf höchstem Niveau mit überschaubarem Zeit- und Geldaufwand konfigurieren lassen. Es kann als Vorlage dienen für die Instrumentenentwicklung durch OEMs, schnelles Prototyping und Führung zur Marktreife sowie für Machbarkeitsstudien und die Überprüfung neuartiger Komponenten.