Optische Pinzetten

Die letzten Jahre zeigten große Fortschritte im Bereich der Mikroskopie, speziell in laserbasierten Ansätzen. Einer dieser nutzt Licht zur Steuerung und Kontrolle von Objekten auf zellulärer Größenskala. Diese Laserfallen sind sogenannte optische Pinzetten (optical tweezers, OT) und werden zur kontaktfreien Kontrolle von Mikro- und Nanometerstrukturen eingesetzt. Der Strahlungsdruck von Licht sowie Inhomogenitäten der Lichtverteilung und Polarisation sorgen für optische Kräfte. Zahllose mächtige Anwendungen behandeln lebende Zellen und Bakterien in 2D und 3D.

Im Vergleich zu anderen Methoden der Steuerung von Objekten auf zellulärer Größenskala haben optische Pinzetten den Vorteil dass sie

• Submikrometer Positionsauflösung
• Kontaktfreie, sterile Untersuchung  der Probe
• Messung von Kräften im Piko- und Femtonewtonbereich ermöglichen

Ein großer Nachteil von OT ist die Hitzeentwicklung durch Absorption, welche durch Einsatz geeigneter Wellenlängen im Infraroten effektiv reduziert werden kann.