DE10044647A1 - Optische Anordnung zur Beleuchtung von Objekten - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine optische Anordnung zur Beleuchtung von Objekten (1), vorzugsweise bei der Rastermikroskopie, insbesondere bei der konfokalen Rastermikroskopie, mit einem Beleuchtungsstrahlengang (2) und mindestens einer Lichtquelle (3), wobei das Licht der Lichtquelle (3) in eine Faser (4) einkoppelbar ist. Die optische Anordnung ist zur zumindest weitgehenden Vermeidung von störenden Interferenzeffekten im Beleuchtungsstrahlengang (2) und insbesondere zur Realisierung einer konfokalen Objektbeleuchtung dadurch gekennzeichnet, dass das eingekoppelte Licht Anregungsübergänge in der zur Anregung geeigneten Faser (4) induziert und dass zumindest das durch die Anregungsübergänge induzierte Licht zur Beleuchtung der Objekte (1) dient.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine optische Anordnung zur Beleuchtung von Objekten, vorzugsweise bei der Rastermikroskopie, insbesondere bei der konfokalen Rastermikroskopie, mit einem Beleuchtungsstrahlengang und mindestens einer Lichtquelle, wobei das Licht der Lichtquelle in eine Faser einkoppelbar ist.

Optische Anordnungen der gattungsbildenden Art sind seit geraumer Zeit aus der Praxis bekannt. Lediglich beispielhaft wird auf die US 5 161 053 hingewiesen, aus der ein konfokales Rastermikroskop bekannt ist, bei dem Licht einer externen Lichtquelle mit Hilfe einer Glasfaser zum Rastermikroskop transportiert wird. Hierdurch lassen sich insbesondere die durch die Laserlichtquelle induzierten Vibrationen - in erster Linie von Kühlsystemen bzw. Ventilatoren - von dem optischen Strahlengang des konfokalen Raster­ mikroskops mechanisch entkoppeln, was für eine ungestörte, nicht durch Vibrationen beeinflusste Mikroskopabbildung unabdingbar ist. Hierbei dient das Austrittsende der Faser als Punktlichtquelle für das konfokale Rastermikroskop, so dass bei einem entsprechend kleinen Faserdurchmesser auf die üblicherweise verwendete Anregungslochblende verzichtet werden kann.

Ganz allgemein dienen Laser als Lichtquellen für konfokale Rastermikroskope. Die meisten Laser weisen jedoch große Kohärenzlängen auf, so dass das Laserlicht auch nach dem Durchlaufen unterschiedlicher optischer Wege interferenzfähig ist. So treten häufig störende Interferenzeffekte beim Durchgang des Laserlichts durch die optischen Bauteile auf, da beispielsweise Linsen auch bei noch so guter Entspiegelung einen Teil des Lichts reflektieren, das mit nichtreflektierten Anteilen des Laserlichts die störenden Interferenzeffekte erzeugt.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine optische Anordnung zur Beleuchtung von Objekten bei der Rastermikroskopie anzugeben und weiterzubilden, bei der störende Interferenzeffekte im Beleuchtungsstrahlengang zumindest weitgehend vermieden werden, wobei die verwendete Lichtquelle insbesondere in der Lage sein sollte, eine konfokale Objektbeleuchtung zu realisieren.

Das erfindungsgemäße Verfahren der gattungsbildenden Art löst die voranstehende Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1. Danach ist eine solche optische Anordnung dadurch gekennzeichnet, dass das eingekoppelte Licht Anregungsübergänge in der zur Anregung geeigneten Faser induziert, und dass zumindest das durch die Anregungsübergänge induzierte Licht zur Beleuchtung der Objekte dient.

Erfindungsgemäß ist zunächst erkannt worden, dass störende Interferenzeffekte bei Lichtquellen, die sehr geringe Kohärenzlängen aufweisen, nicht auftreten. Solche Lichtquellen können im Allgemeinen jedoch nicht für die konfokale Rastermikroskopie eingesetzt werden, da diese konventionellen Lichtquellen, wie beispielsweise Quecksilberdampflampen oder Halogenlampen, eine ganz erhebliche, im mm-Bereich liegende räumliche Ausdehnung aufweisen. Daher ist die Leuchtdichte für konfokale Anwendungen meist zu gering, denn das Licht dieser räumlich ausgedehnten Lichtquellen muss - um für die konfokale Rastermikroskopie als Punktlichtquelle dienen zu können - auf eine Anregungslochblende fokussiert werden, die im µm-Bereich liegt. Die erzielbare Leistung des Lichts, das eine solche Anregungslochblende passieren kann, ist jedoch zur konfokalen Beleuchtung im Allgemeinen zu gering, so dass konventionelle Lichtquellen geringer Kohärenzlängen nicht zur konfokalen Beleuchtung eingesetzt werden können. Auch das Einkoppeln des Lichts konventioneller Lichtquellen in eine Glasfaser geeigneten Durchmessers würde am Austrittsende der Faser zwar eine konfokale Punktlichtquelle darstellen - eine Anregungslochblende nach einer Faser entsprechend geringen Durchmessers ist dann nicht notwendig - jedoch ist auch hier die zur konfokalen Beleuchtung zur Verfügung stehende Lichtleistung zu gering, da insbesondere bei der Lichteinkopplung in die Faser Licht durch Reflexionen und Einkopplungsverlusten für die konfokale Beleuchtung verloren geht.

Wenn jedoch in erfindungsgemäßer Weise Licht einer Lichtquelle in eine Glasfaser eingekoppelt wird, die ihrerseits zu atomaren Anregungen geeignet ist, werden - falls die eingekoppelten Lichtphotonen eine zur Anregung der atomaren Übergänge geeignete Energie aufweisen - in der Faser atomare Anregungsübergänge induziert, wodurch nach dem Übergang in den jeweiligen atomaren Grundzustand Photonen emitiert werden, die zur Objektbeleuchtung dienen. Diese durch die Anregungsübergänge induzierten Photonen bzw. das hierdurch erzeugte Licht breitet sich in der Faser aus, wird hierbei totalreflektiert und der Anteil des Lichts, der sich in Richtung des dem Rastermikroskop zugewandten Faserende ausbreitet, verlässt die Faser und weist hierbei die Eigenschaften einer Punktlichtquelle auf, wenn die Faser einen Faserdurchmesser in entsprechender Größenordnung aufweist. Da die in der Faser induzierten Anregungsübergänge auf quantenmechanischen stochastischen Prozessen basieren, weist das in der Faser induzierte Licht eine geringe Kohärenzlänge auf, die vergleichbar mit konventionellen Lichtquellen ist, wie sie beispielsweise bei Halogen- oder Quecksilberdampflampen vorliegen. Dieses Licht geringer Kohärenzlänge ist nur in sehr geringem Maß interferenzfähig, so dass in besonders vorteilhafter Weise keine störenden Interferenzeffekte im Beleuchtungsstrahlengang auftreten.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Faser derart ausgebildet, dass sie zur Fluoreszenzanregung geeignet ist. Insbesondere könnte die Faser zur Mehrphotonen-Fluoreszenzanregung geeignet sein. Hierbei ist die Leistung des in die Faser einzukoppelnden Lichts so hoch zu wählen, dass ein Anregungsübergang in der Faser durch die simultane Absorption zweier oder mehrerer Photonen erfolgen kann. Ganz allgemein ist die Faser zu Mehrphotonen-Anregungsprozessen geeignet.

Weiterhin könnte die Faser derart ausgebildet sein, dass sie zu Frequenzvervielfachungsprozessen geeignet ist. Hierbei ist eine Anregung im Sinne des Patentanspruchs 1 als Frequenzvervielfachungsprozess zu verstehen. So könnte beispielsweise bei einer Frequenzverdopplung Licht der Wellenlänge 900 nm in die zu Frequenzvervielfachungsprozessen geeignete Faser eingekoppelt werden, wobei nach dem Frequenzvervielfachungs­ prozess das frequenzverdoppelte Licht der Wellenlänge 450 nm aus der Faser austritt. Eine Frequenzverdreifachung in der Faser, die zu Frequen­ verdreifachprozessen geeignet ist, ist ebenfalls denkbar. Insbesondere könnte an der Stelle der Faser ein entsprechend dünner Festkörper vorgesehen sein, der ebenfalls zu Frequenzvervielfachungsprozessen geeignet ist. Im Konkreten könnte es sich bei dem Festkörper um Titan:Saphir handeln. Falls der Festkörper mit seinem Lichtaustrittsquerschnitt zu groß ist, um als konfokale Punktlichtquelle zu dienen, könnte eine trichterförmig gezogene Glasfaser direkt mit dem Austrittsquerschnitt des dünnen Festkörpers verbunden werden, wobei die Faserstelle an der Verbindungsstelle der Oberfläche des Festkörpers angepasst ist und gegebenenfalls mit Immersionsmedium geeigneten Brechungsindexes gefüllt ist. Das dem Festkörper abgewandte Faserende, das durch das Ziehen der Faser bei der Produktion einen geringeren, im µm-Bereich liegenden Lichtaustritts­ querschnitt aufweist, kann als konfokale Punktlichtquelle dienen.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Lichtquelle, deren Licht in die Faser eingekoppelt wird, als Laser ausgeführt. Im Konkreten könnte es sich hierbei um einen Gaslaser, Festkörperlaser, Halbleiterlaser und/oder Diodenlaser handeln. Die Verwendung einer Laserlichtquelle ist deshalb vorteilhaft, weil das von der Laserlichtquelle emittierte Licht nahezu vollständig in die Faser einkoppelbar ist. Obwohl die Laserlichtquelle möglicherweise eine hohe Kohärenzlänge aufweist, ist das durch die Anregungsübergänge in der Faser induzierte Licht nahezu inkohärent, da die Anregungsübergänge stochastisch voneinander unabhängig sind, d. h. auf spontanen Absorptionen bzw. Emissionen beruhen. Zur effizienten Einkopplung könnte die Faser direkt an dem Laser angebracht sein, dies ist insbesondere bei einem Halbleiter- oder Diodenlaser zweckmäßig.

Die Eigenschaft, insbesondere die Länge, der Faser ist hinsichtlich der Gesamtabsorption des Anregungslicht zu optimieren, so dass idealerweise die Anzahl der in der Faser induzierten Anregungen maximiert ist. Hinsichtlich einer Optimierung der Ausbeute des in der Faser induzierten Lichts ist die Eigenschaft, insbesondere die Länge, der Faser hinsichtlich einer minimalen Reabsorption des in der Faser induzierten Lichts optimiert. Weiterhin kann die Ausbeute des in der Faser induzierten Lichts dadurch optimiert werden, dass das Anregungslicht an den Anregungswirkungsquerschnitt der zu induzierenden Anregungsübergänge in der Faser angepasst ist. Hierzu ist insbesondere Licht der geeigneten Wellenlänge in die Faser einzukoppeln, so dass die eingekoppelten Photonen eine für die Anregungsübergänge optimale Energie aufweisen.

Falls dennoch Lichtverluste des in der Faser induzierten Lichts auftreten, könnten diese durch hohe Anregungslichtleistung kompensiert werden.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist eine Vorrichtung zur Kompensation von Lichtleistungsschwankungen des in der Faser induzierten Lichts vorgesehen. Lichtleistungsschwankungen könnten beispielsweise durch Lichtleistungsschwankungen der Lichtquelle, deren Licht in die Faser eingekoppelt wird, hervorgerufen werden. Die Vorrichtung könnte hierbei einen Lichtleistungssensor aufweisen, der die momentan aus der Faser austretende Lichtleistung detektiert, eine Regeleinheit, die die Soll-Leistung mit einer Ist-Leistung vergleicht und eine Stelleinheit, die ein entsprechendes Bauteil stellt. In einer bevorzugten Ausführungsform regelt die Vorrichtung das in die Faser eingekoppelte Licht. Hierzu ist vorgesehen, dass die Vorrichtung einen AOTF (Acousto-Optical-Tunable-Filter), AOD (Acousto-Optical-Deflec­ tor), EOD (Electro-Optical-Deflector) oder einen LCD-Abschwächer (Liquid- Crystal-Device) umfasst.

Zwischen der Lichtquelle und der Faser ist ein Mittel zum Reflektieren des in der Faser induzierten Lichts vorgesehen, so dass der Anteil des in der Faser induzierten Lichts, das aus der Faser in Richtung der Lichtquelle austreten würde, zurück in die Faser und damit zum Rastermikroskop reflektiert wird. Das Mittel zum Reflektieren des in der Faser induzierten Lichts könnte beispielsweise als dichroitischer Strahlteiler ausgeführt sein oder das der Laserlichtquelle zugewandte Faserende könnte mit einer dichroitischen Beschichtung versehen sein. Hierbei ist die wellenlängenspezifische Beschichtung des dichroitischen Strahlteilers bzw. der dichroitischen Beschichtung derart zu wählen, dass insbesondere das in der Faser induzierte Licht zurück in die Faser reflektiert wird. Ganz allgemein könnte das Mittel zum Reflektieren für Licht derart ausgeführt sein, dass das Licht sämtlicher Wellenlängen - also auch das in die Faser eingekoppelte Licht der Lichtquelle - das sich in Richtung der Lichtquelle ausbreitet, wieder zurück in die Faser reflektiert wird. Eine solche Ausbreitungsrichtung des Lichts der Lichtquelle könnte beispielsweise aufgrund von Reflexionen an dem dem Rastermikroskop zugewandten Austrittsende der Faser auftretenden. Durch diese Maßnahme dient das in die Faser reflektierte Licht zur Optimierung der Anregungsübergänge in der Faser.

Falls lediglich das durch die Anregungsübergänge in der Faser induzierte Licht zur Beleuchtung der Objekte genutzt wird, ist an dem der Lichtquelle abgewandten Ende der Faser ein Sperrfilter für das Licht der Lichtquelle hervorgesehen. Bei dem Sperrfilter könnte es sich beispielsweise um einen entsprechenden Bandpassfilter handeln, der lediglich Licht der Wellenlänge der Lichtquelle ausfiltert bzw. absorbiert. Es könnte sich jedoch auch hierbei um einen dichroitischen Strahlteiler bzw. um ein dichroitisches beschichtetes Faserende handeln.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Faser bezüglich der Emissionswellenlängen des induzierten Lichts als zumindest nahezu Single- Mode-Faser ausgeführt. Eine solche Faser weist einen Kerndurchmesser von nur wenigen µm auf.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform dient das Austrittsende der Faser als Punktlichtquelle des konfokalen Rastermikroskops. Hierdurch ist in vorteilhafter Weise direkt durch das Faserende eine punktförmige Lichtquelle gegeben, wobei die Strahleigenschaften des das Austrittsende der Faser ver­ lassenden Lichts rotationssymmetrisch bezüglich der Faserachse im Austritts­ bereich ist.

Für das aus der Faser austretende Licht ist keine Anregungslochblende vorgesehen, die ansonsten üblicherweise in einem konfokalen Rastermikroskop in einer zur Fokusebene des verwendeten Mikroskopobjektivs optisch korrespondierenden Ebene angeordnet ist. Aufgrund der nahezu idealen Strahleigenschaften der Faser ist daher keine Anregungslochblende notwendig, was in vorteilhafter Weise Kosten reduziert.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Kerndurchmesser der Faser derart ausgeführt, dass das aus der Faser austretende Licht ein rotationssymmetrisches Strahlprofil aufweist. Vorzugsweise handelt es sich um ein Gaußprofil, insbesondere liegt ein TEM₀₀-Profil vor.

In besonders vorteilhafter Weise ist die Austrittsapertur der Faser an die Mikroskopoptik angepasst. Hierdurch wird erreicht, dass die Eintrittspupille des Mikroskopobjektivs optimal ausgeleuchtet wird, so dass ein beugungsbe­ grenztes Beleuchtungsmuster und eine hiermit verbundene optimale optische Auflösung erzielt wird.

Insbesondere im Hinblick auf biomedizinische Anwendungen liegen die Emis­ sionswellenlängen des in der Faser induzierten Lichts im sichtbaren Bereich. Somit können die dort üblich verwendeten Fluorochrome zur Fluoreszenz angeregt werden. In besonders vorteilhafter Weise weist das in der Faser induzierte Licht mehrere Emissionswellenlängen auf, die vorzugsweise simultan emittiert werden. Hierdurch können gleichzeitig unterschiedliche Fluorochrome zur Fluoreszenz angeregt werden, was zur Applikationsvielfalt eines konfokalen Rastermikroskops in vorteilhafter Weise beiträgt, das mit der erfindungsgemäßen optischen Anordnung zur Beleuchtung von Objekten ausgestattet ist. Gegebenenfalls kann es erforderlich sein, dass zur simultanen Anregung von Licht unterschiedlicher Wellenlängen in der Faser Licht mehrerer Lichtquellen bzw. Anregungswellenlängen in die Faser eingekoppelt werden muss. Hierzu ist das Licht der Lichtquellen vor der Einkopplung in die Faser geeignet zu vereinigen.

In einer Konkreten Ausführungsform ist mindestens ein Farbfilter zum Selektieren von Licht unterschiedlicher Wellenlängen vorgesehen. Der Farbfilter ist zwischen Faser und Mikroskop angeordnet. Eine flexible Selektion bzw. Kombination von Licht unterschiedlicher Wellenlängen kann durch eine Anordnung mehrerer Farbfilter in einem Filterrad oder in einem Filterschieber erreicht werden.

Zur einfachen und reproduzierbaren Montage der Faser an das Rastermikroskop ist vorgesehen, dass mindestens ein Faserende der Faser mit einem Faserstecker versehen ist. Dieser Faserstecker könnte genormt sein bzw. einem der üblicherweise erhältlichen Faserstecker entsprechen. Letztendlich kann ein Benutzer des Rastermikroskops unterschiedliche Fasern, die den gleichen Faserstecker aufweisen, schnell und einfach austauschen, wodurch Licht anderer Wellenlängen zur Objektbeleuchtung verwendet werden können, was in besonders vorteilhafter Weise die Applikationsvielfalt erweitert.

Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten und weiterzubilden. Dazu ist einerseits auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche und andererseits auf die nachfolgende Erläuterung des bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnung zu verweisen. In Verbindung mit der Erläuterung des bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnung wird auch im Allgemeinen bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre erläutert. In der Zeichnung zeigt

Figur eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels einer optischen Anordnung zur Beleuchtung von Objekten bei der konfokalen Rastermikroskopie.

Figur zeigt eine optische Anordnung zur Beleuchtung eines schematisch gezeichneten Objekts 1 bei der konfokalen Rastermikroskopie mit einem Beleuchtungsstrahlengang 2 und einer Lichtquelle 3, wobei das Licht der Lichtquelle 3 in die Faser 4 eingekoppelt wird.

Erfindungsgemäß induziert das eingekoppelte Licht der Lichtquelle 3 Anregungsübergänge in der zur Anregung geeigneten Faser 4. Das durch die Anregungsübergänge induzierte Licht dient zur Beleuchtung der Objekts 1.

Die Faser 4 ist zur Fluoreszenzanregung des Lichts der Lichtquelle 3 geeignet. Bei der Lichtquelle 3 handelt es sich um einen Laser, und zwar um einen Festkörperlaser.

Die Länge und die Eigenschaft der Faser 4 ist einerseits hinsichtlich einer maximalen Gesamtabsorption des Anregungslichts des Festkörperlasers 3 in der Faser und andererseits hinsichtlich einer minimalen Reabsorption des in der Faser 4 induzierten Fluoreszenzlichts optimiert.

Zwischen der Lichtquelle 3 und der Faser 4 ist ein Mittel 5 zum Reflektieren des in der Faser induzierten Fluoreszenzlichts vorgesehen, und zwar handelt es sich hierbei um das dichroitisch beschichtete Faserende der Faser 4, das der Lichtquelle 3 zugewandt ist.

Weiterhin ist an dem der Lichtquelle 3 abgewandten Ende 6 der Faser 4 ein Sperrfilter für das Licht der Lichtquelle 3 vorgesehen, wobei es sich hierbei ebenfalls um eine entsprechende dichroitische Beschichtung, handelt.

Da es sich bei dem Ausführungsbeispiel der in der Figur gezeigten Faser 4 nicht um eine Single-Mode-Faser handelt, ist für das aus der Faser 4 austretende Fluoreszenzlicht eine Anregungslochblende 7 vorgesehen.

Das aus der Faser 4 austretende und die Anregungslochblende 7 passierende Fluoreszenzlicht trifft auf den dichroitischen Strahlteiler 8 des konfokalen Rastermikroskops, der das zur Anregung des Objekts 1 dienende Fluoreszenzlicht zur Strahlablenkvorrichtung 9 reflektiert. Die Strahlablenkvorrichung 9 lenkt das Beleuchtungslicht in zwei im Wesentlichen senkrecht zueinander stehende Richtungen ab, so dass das Objekt mit dem durch das Mikroskopobjektiv 10 fokussierten Beleuchtungsfokus seinerseits zur Fluoreszenz angeregt wird. Der Teil des vom Objekt 1 ausgehenden Fluoreszenlichts, der vom Mikroskopobjektiv 10 aufgesammelt wird, durchläuft den Beleuchtungsstrahlengang 2 in umgekehrter Richtung bis hin zum dichroitischen Strahlteiler 8. Aufgrund der unterschiedlichen Wellenlänge zu dem in der Faser 4 induzierten Fluoreszenlicht kann das vom Objekt 1 emittierte Fluoreszenlicht den dichroitischen Strahlteiler 8 passieren, so dass nach dem Passieren der Detektionslochblende 11 das Fluoreszenzlicht des Objekts 1 vom Detektor 12 detektiert werden kann. Die Linsen 13 dienen zur Strahlanpassung des Beleuchtungsstrahlengangs 2 bzw. des vom Objekt 1 zum Detektor 12 verlaufenden Detektionsstrahlengangs 14.

Abschließend sei ganz besonders darauf hingewiesen, dass das voranstehend erörterte Ausführungsbeispiel lediglich zur Beschreibung der beanspruchten Lehre dient, diese jedoch nicht auf das Ausführungsbeispiel einschränken.

Bezugszeichenliste

1

Objekt

2

Beleuchtungsstrahlengang

3

Lichtquelle

4

Faser

5

Mittel zum Reflektieren des in (

4

) induzierten Lichts

6

das der (

3

) abgewandte Ende von (

4

)

7

Anregungslochblende

8

dichroitischer Strahlteiler

9

Strahlablenkvorrichtung

10

Mikroskobjektiv

11

Detektionslochblende

12

Detektor

13

Linse

14

Detektionsstrahlengang

Claims (32)

1. Optische Anordnung zur Beleuchtung von Objekten (1), vorzugsweise bei der Rastermikroskopie, insbesondere bei der konfokalen Raster­ mikroskopie, mit einem Beleuchtungsstrahlengang (2) und mindestens einer Lichtquelle (3), wobei das Licht der Lichtquelle (3) in eine Faser (4) einkoppelbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das eingekoppelte Licht Anregungsübergänge in der zur Anregung geeigneten Faser (4) induziert, und dass zumindest das durch die Anregungsübergänge induzierte Licht zur Beleuchtung der Objekte (1) dient.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Faser (4) zur Fluoreszenzanregung geeignet ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Faser (4) zu Mehrphotonen-Anregungsprozessen geeignet ist.

4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Faser (4) zu Frequenzvervielfachungsprozessen geeignet ist.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass anstelle der Faser (4) ein entsprechend dünner Festkörper vorgesehen ist.

6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Festkörper Titan:Saphir ist.

7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass als Lichtquelle (3) ein Laser vorgesehen ist.

8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Laser (3) ein Gaslaser, Festkörperlaser, Halbleiterlaser und/oder Diodenlaser ist.

9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Laser (3) direkt an der Faser (4) angebracht ist.

10. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Eigenschaften der Faser (4), insbesondere deren Länge, hinsichtlich der Gesamtabsorption des Anregungslichts optimiert ist.

11. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Eigenschaften der Faser (4), insbesondere deren Länge, hinsichtlich der minimalen Reabsorption optimiert ist.

12. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Anregungslicht an den Anregungswirkungsquerschnitt der zu induzierenden Anregungsübergänge in der Faser (4) optimiert ist.

13. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass Lichtleistungsverluste des in der Faser (4) induzierten Lichts durch eine hohe Anregungslichtleistung kompensierbar ist.

14. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorrichtung zur Kompensation von Lichtleistungsschwankungen des in der Faser (4) induzierten Lichts vorgesehen ist.

15. Anordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung das in die Faser (4) eingekoppelte Licht regelt.

16. Anordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung einen AOTF (Acousto-Optical-Tunable-Filter), AOD (Acousto- Optical-Deflector), EOD (Electro-Optical-Deflector) oder LCD- Abschwächer (Liquid-Crystal-Device) umfasst.

17. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Lichtquelle (3) und Faser (4) ein Mittel (5) zum Reflektieren des in der Faser induzierten Lichts vorgesehen ist.

18. Anordnung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel als dichroitischer Strahlteiler ausgeführt ist.

19. Anordnung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Faserende (5) dichroitisch beschichtet ist.

20. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass an dem der Lichtquelle (3) abgewandten Ende der Faser (4) ein Sperrfilter (6) für das Licht der Lichtquelle (3) vorgesehen ist.

21. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Faser (4) bezüglich der Emissionswellenlängen des in der Faser (4) induzierten Lichts als zumindest nahezu Single-Mode-Faser ausgeführt ist.

22. Anordnung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass das Austrittsende (6) der Faser (4) als Punktlichtquelle eines konfokalen Rastermikroskops dient.

23. Anordnung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass für das aus der Faser (4) austretende Licht keine Anregungslochblende (7) vorgesehen ist.

24. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Kerndurchmesser der Faser (4) derart ausgeführt ist, dass das emittierte Licht ein rotationssymmetrisches Strahlprofil, vorzugsweise ein Gaußprofil, aufweist.

25. Anordnung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass das Strahlprofil ein TEM₀₀ ist.

26. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Austrittsapertur der Faser (4) an die Mikroskopoptik angepasst ist.

27. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Emissionswellenlängen der Faser (4) im sichtbaren Bereich liegen.

28. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Faser (4) mehrere Emissionswellenlängen aufweist.

29. Anordnung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Faser (4) mehrere Emissionswellenlängen simultan emittiert.

30. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Farbfilter zum Selektieren von Licht unterschiedlicher Wellenlängen vorgesehen ist, der zwischen Faser (4) und Mikroskop angeordnet ist.

31. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Faserende (6) der Faser (4) mit einem Faserstecker versehen ist.

32. Anordnung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass der Faserstecker genormt und/oder direkt an das Mikroskop anbringbar ist.