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INNOVATIVE PROJEKTE

Forschung und Entwicklung

In der Forschung und Entwicklung arbeiten unsere IMOS Physiker sehr frei an verschiedenen Themen der Mikro- und Nanostrukturierung oder entwickeln für Ihr Projekt die passende Optik. Mit unserer Entwicklungsarbeit gestalten wir die technologische Zukunft mit Ihnen.

OPTIKEN FÜR BLITZE

Gamma-Astronomie

Trifft Gammastrahlung aus dem Weltall auf die Atmosphäre, entsteht dabei ,,Cherenkov-Licht“ – äußerst schwache und extrem kurze Blitze. Das Teleskop FACT (First G-APD Cherenkov Telescope) auf der Insel La Palma reflektiert dieses Licht mit seinem 9 m² großen Spiegel in eine Kamera, die zwei Milliarden Bilder pro Sekunde aufnimmt. Für diese Kamera wurden hunderte Präzisionsoptiken zusammengefasst und nach Konstruktionsvorschlägen der ETH Zürich in Kunststoff gefertigt.

WELTWEIT EINZIGARTIGE ENTWICKLUNG

Micro-Fullcube Retroreflexions-Optiken
auf gewölbter Oberfläche

Nach intensiver Forschungs- und Entwicklungsarbeit hält die IMOS ihre „Spitzen-Optik“ in den Händen. Die weltweit einzigartigen mikrokubischen Strukturen sind im Rahmen des Entwicklungsprogramms des ländlichen Raums (ELR) und des europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) „Spitze auf dem Land! Technologieführer für Baden-Württemberg“ entstanden. IMOS wurde durch die erfolgreiche Aufnahme in das Förderprogramm wirtschaftliche Innovativität bestätigt. Der patentierte neuartige gekrümmte Retroreflektor ist eigens für die Straßen- und die Automobil­industrie entwickelt worden. Durch die Krümmung der Retroreflexions­strukturen erhält der Betrachter auch bei unterschiedlichsten Beobachtungswinkeln ein Reflexionssignal.

AEROSPACE

IMOS Optiken im All

Der deutsche Astronaut Alexander Gerst mit der DESIS auf der internationalen Raumstation (ISS). Präzisionsoptiken aus unserem Sortiment wurden im hyperspektralen Erdbeobachtungsinstrument DESIS, welches sich auf der internationalen Raumstation (ISS) befindet, installiert. So behalten die Wissenschaftler im All den Gesundheitszustand unserer Erde im Blick. Durch die effektive Strahlkollimation sorgen unsere Optiken für ideale Kalibrierbedingungen. 

OPTIMALER DATENAUSTAUSCH

Precision Farming

An einem Umweltschutz Projekt mitzuwirken, hat die IMOS Physiker besonders begeistert. So entwickelten sie eine Metalloptik im Bereich "Precision Farming". Dabei werden der Pflanzenwuchs und die Unkrautentwicklung durch die Optik erfasst und danach digitalisiert. Mit Hilfe dieser Daten kann nun der Spritzmitteleinsatz dosiert werden.

MIKROLINSEN-OPTIK

0,2 mm Facetten-Optik

Wie ein riesiges Facettenauge einer Fliege so wirkt die IMOS Entwicklung in der Vergrößerung unter dem Mikroskop. Tatsächlich bestehen die runden Linsen aus einer Vielzahl von winzig kleinen und exakt positionierten Mikro-Optiken. Je nach Einsatzbereich haben sie einzeln einen Durchmesser von ca. 0,2 bis 2 mm und besitzen als gesamtes Mikrolinsenarray hervorragende, außergewöhnlich präzise lichtformende Eigenschaften. Je nachdem, welches Lichtbild erzeugt werden soll, sind die Arrays hexagonal, kubisch oder konzentrisch geformt und dicht aneinander angeordnet. IMOS lenkt das Licht auch nach Ihren Wünschen und Vorgaben.

NANOMESSTECHNIK

PTB-Profilscanner

Zusammen mit der der PTB, unterstützt vom BMWi, hat IMOS eine geeignete Messmethode erarbeitet. Der PTB-Profilscanner verfügt über mehrere Dreh- und Lineartische. Der Biegebalkensensor (Cantilever) wird separat an einem dreiachsigen Präzisions-Piezotisch befestigt. Die Position des Sensors wird mit drei Planspiegel-Interferometern ermittelt. Die Messstrahlen der Interferometer kreuzen sich im Antastpunkt. So ist eine Abbe-Fehler freie Positionsmessung möglich. Das Ausgangssignal der Antastspitze wird von einem programmierten Regel-Algorithmus ausgewertet. Dieser sorgt für eine automatisch konstante Antastkraft zwischen Taster und Messobjekt. Besonders wichtig wird bei dieser extrem hohen Nanoauflösung, das Rauschen des Mess-Signals durch die Halterung des Sensors weitgehend zu verhindern.

Auf ihre Entwicklungsarbeit kann Frau Dr. Min Xu mit Recht stolz sein. Unter Leitung von Dr. Uwe Brand, an der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB), gelang die tastende Vermessung von Mikrostrukturen mit großem Aspektverhältnis (Auflösung 6 nm bei einer Bandbreite von 20 kHz).