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Mehrwellenlängen UV-LED

Miniatur Beleuchtung

24. Juli 2017, 16:54 Uhr | CiS Forschungsinstitut für Mikrosensorik

Bild 1: Mehrwellenlängen-UV-Modul

Das CiS Forschungsinstitut entwickelt multispektrale UV-Lichtquellen für Fluoreszenz- bzw. Absorbanzmessungen. Hersteller von Messgeräten für die Bioanalytik und Medizintechnik können dadurch kleinere Systeme bauen und neue Anwendungsfelder erschließen.

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Erste Funktionsmuster der neuen UV-Beleuchtungen wurden bereits erfolgreich getestet. So wurde für die Molekularbiologie ein Gleichlicht-Beleuchtungsmodul mit drei UV LEDs in den Wellenlängen 245, 265 und 280 nm für die Absorbanz-Messung an DNA-Proben entwickelt (Bild 1).

Die Kollimation, die spektrale Reinheit und der Strahldurchmesser von kleiner 4 mm des ausgesandten Lichts gehörten zu den besonderen Herausforderungen im Optikdesign. Die Stabilität der LED-Intensitäten, welche durch Degradation und Temperaturänderungen beeinflusst wird, überwachen UV-sensitive Dioden und eine Regelelektronik.

Auch in der Tumordiagnostik werden hochwertige, miniaturisierte UV-Lichtquellen benötigt. Für die Messung der Fluoreszenzlebensdauer von Markern wurde eine Beleuchtungseinheit mit der Wellenlänge von 370 nm entwickelt (Bild 2). Das Modul wird gepulst mit einer Pulsdauer von 1 ns betrieben.

Elektrische Schnittstellen und Baugröße der beiden Funktionsmuster entsprechen den Anforderungen der Laborgerätetechnik. Die Anwendung der UV-Beleuchtungsmodule ist im Raster von Mikrotiterplatten und durch Parallelisierung der Module in Laborautomaten möglich (Bild 3).

Die Forschungs- und Entwicklungsarbeiten im Projekt BELIS wurden gefördert durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (FKZ: MF140040).