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Halbleiterlaser Cyan-Laserdiode für mehr Leistung bei der DNA-Sequenzierung

Von Dipl.-Ing. (FH) Hendrik Härter 2 min Lesedauer

Anbieter zum Thema

AMS Osram AG
Micro-Epsilon Messtechnik GmbH & Co. KG
MES Electronic Connect GmbH & Co. KG
Shanghai Yongming Electronic Co., Ltd.

Eine speziell für biowissenschaftliche Anwendungen konzipierte Cyan-Laserdiode emittiert eine Wellenlänge von 488 nm. Diese Eigenschaften sind entscheidend für zuverlässige Analysen in der biowissenschaftlichen Forschung und Diagnostik.

Die cyanfarbige Laserdiode von AMS Osram ist speziell für biowissenschaftliche Anwendungen konzipiert. Das kann beispielsweise die DNA-Sequenzierung sein.(Bild: AMS Osram)
Die cyanfarbige Laserdiode von AMS Osram ist speziell für biowissenschaftliche Anwendungen konzipiert. Das kann beispielsweise die DNA-Sequenzierung sein.
(Bild: AMS Osram)

Mit der Laserdiode PLT5 488HB_EP erweitert AMS Osram sein Angebot leistungsstarker Emittermodule für biowissenschaftliche und diagnostische Anwendungen. Die Diode emittiert bei einer Wellenlänge von 488 nm und erreicht eine optische Ausgangsleistung von 300 mW. Das das entspricht einer Leistungssteigerung um den Faktor fünf gegenüber dem Vorgängermodell. Gleichzeitig konnte die Effizienz um über 40 % verbessert werden.

Die bei 488 nm ausgesandte Strahlung eignet sich zur Anregung von Fluoreszenzfarbstoffen, wie sie in der DNA-Sequenzierung, der Durchflusszytometrie oder der Fluoreszenzmikroskopie zum Einsatz kommen. Die Laserdiode ermöglicht dank hoher Modulationsbandbreite von über 100 MHz eine präzise Intensitätssteuerung, wodurch sich Signalqualität und Analysegeschwindigkeit signifikant verbessern lassen.

Einsatz als medizinisches Diagnostiksystem...

Die Laserdiode ist in einem TO56-Metallgehäuse verbaut und für den CW-Betrieb bei einem typischen Betriebsstrom von 280 mA ausgelegt.(Bild: AMS Osram)
Die Laserdiode ist in einem TO56-Metallgehäuse verbaut und für den CW-Betrieb bei einem typischen Betriebsstrom von 280 mA ausgelegt.
(Bild: AMS Osram)

Neben der reinen Leistungssteigerung bietet der Halbleiterlaser weitere technische Eigenschaften, die es für den Einsatz in medizinischen Diagnostiksystemen prädestinieren. Dazu gehören ein geringer thermischer Widerstand für zuverlässigen Betrieb bei höheren Temperaturen, eine hohe Strahlqualität dank seitenlappenfreiem Emissionsprofil (Brilliant Beam Technology), sowie eine integrierte Fotodiode zur präzisen Ausgangskontrolle. Zusätzlich ist eine ESD-Schutzdiode integriert, die die Baueinheit bis 2 kV gemäß ANSI/ESDA/JEDEC JS-001 (HBM) gegen elektrostatische Entladung absichert.

Die Laserdiode ist in einem TO56-Metallgehäuse verbaut und für den CW-Betrieb bei einem typischen Betriebsstrom von 280 mA ausgelegt (max. 330 mA). Die typische Betriebsspannung liegt bei 6,2 V, die Polarisationsrichtung ist TE mit einem typischen Verhältnis von 100:1. Der Emissionswinkel beträgt 6,5° parallel oder 23° senkrecht zur aktiven Schicht. Die Wellenlänge wird mit einer Toleranz von ±2 nm spezifiziert. Das ist ein für Fluoreszenzanwendungen kritischer Parameter, da viele Farbstoffe sehr engbandig angeregt werden müssen.

... und darüber hinaus

Der Einsatzbereich der PLT5 488HB_EP beschränkt sich dabei nicht nur auf die Biowissenschaft. Auch in der Bühnen- und Architekturbeleuchtung eröffnet die Diode neue Möglichkeiten. So lässt sich der Farbraum bei der Projektion erweitern oder für visuelle Effekte in großen Arenen. In der forensischen Analytik und der Fluoreszenzmikroskopie erlaubt die spezifische Wellenlänge die Erkennung feinster Details, die mit herkömmlichen Lichtquellen schwer zugänglich sind.

„Dank ihrer optischen Leistung ermöglicht unsere Laserdiode mit 488 nm zuverlässige Analysen und sorgt für einen reduzierten Stromverbrauch“, betont Winfried Schwedler, Marketing Manager bei AMS Osram. „Sie eignet sich für alle Anwendungen, bei denen es auf präzise Ergebnisse ankommt, beispielsweise in Laboren, Krankenhäusern oder forensischen Einrichtungen.“ (heh)

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