Dr.-Ing. Jiawei Sun, Postdoc an der Professur für Mess- und Sensorsystemtechnik (Czarske Lab), wird für seine herausragende Dissertation zum Thema „Learning-based Three-Dimensional Optical Cell Rotation Tomography and Quantitative Phase Imaging Using Multi-Core Fibers“ mit dem renommierten Dr.-Ing. Siegfried Werth Preis ausgezeichnet. Seit 1988 lobt die Dr.-Ing. Siegfried Werth Stiftung jährlich den Preis für wissenschaftliche Arbeiten auf dem Gebiet der berührungslosen dimensionalen Messtechnik aus. Der Preis ist mit 1.500 Euro dotiert.

Um krankheitsbedingte Veränderungen von biologischen Zellen und Gewebe zu diagnostizieren, werden heutzutage mithilfe von verschiedensten apparativen Untersuchungsmethoden, wie Computer-Tomographie oder Magnetresonanz-Tomographie, Bilddaten von Organen und Strukturen des Patienten geliefert. Trotz bedeutender Durchbrüche auf dem Gebiet der optischen Bildgebung biologischer Proben wird weiterhin sehr aktiv in diesem Bereich geforscht. Wissenschaftler:innen weltweit versuchen die derzeitige räumliche und zeitliche Auflösung, den Kontrast und die quantitativen Möglichkeiten zu übertreffen, insbesondere durch die Einbeziehung faseroptischer Techniken in die minimalinvasive Endoskopie.

Dr.-Ing. Sun untersuchte in seiner Dissertation zum ersten Mal eine mehrkernfaserbasierte Doppelstrahlfalle, die mit Flächenlichtmodulatoren digital programmgesteuert eine dreidimensionale Zellrotation ermöglicht. Dabei setzte er einen autonomen tomografischen Rekonstruktionsworkflow basierend auf Computer-Vision-Technologien und maschinellem Lernen (u.a. Physics-informed Deep Learning) für eine robuste dreidimensionale tomografische Rekonstruktion der rotierten Zelle ein.

„Dr.-Ing. Jiawei Sun hat Pionierarbeit zur berührungslosen Rotation und Untersuchung von Krebszellen vorgenommen, womit ein Transfer in die biomedizinischen Anwendungen ermöglicht wird. Neueste Methoden der künstlichen Intelligenz wurden für faserendoskopische Tomographieverfahren erstmals eingeführt und für die Bildverarbeitung und Bildgeneration genutzt.“, erklärt Prof. Jürgen Czarske, Doktorvater des Preisträgers und Inhaber der Professur für Mess- und Sensorsystemtechnik.

„Ich freue mich sehr über die Auszeichnung der Dr.-Ing. Siegfried Werth Stiftung und fühle mich geehrt. Der Preis bestärkt mich, meine Forschung auf dem Gebiet der optischen Bildgebung weiter zu intensivieren und bestehende Untersuchungsmethoden mit Hilfe von Künstlicher Intelligenz und Deep Learning zu verbessern.“, so Dr.-Ing. Jiawei Sun.

Dr.-Ing. Suns Forschung bietet innovative Methoden für optische Manipulation, Tomographie und faserendoskopische Bildgebung mit Nanometerauflösung und eröffnet neue Perspektiven für zukünftige Anwendungen in der Biomedizin und der Mikroelektronik mit minimal-invasivem Schlüssellochzugang.

Kontakt:
Dr.-Ing. Jiawei Sun
Technische Universität Dresden
Fakultät Elektrotechnik und Informationstechnik
Professur für Mess- und Sensorsystemtechnik
jiawei.sun@tu-dresden.de