Photonik-Sensor Terahertz-Sensor ermöglicht genauere Analysegeräte

Mit photonischen Sensoren sind präzisere Analysegeräte möglich. Damit können spezifische Stoffe genauer analysiert oder die Oberflächenbeschaffenheit untersucht werden.

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Mit Licht können wesentlich mehr Daten übertragen werden als über das klassische Kupferkabel. Jetzt haben Wissenschaftler der Universitätsallianz Ruhr (UA Ruhr), zu der sich die Ruhr-Universität Bochum (RUB), die Technische Universität Dortmund (TU Dortmund) und die Universität Duisburg-Essen (UDE) zusammengeschlossen haben, einen photonischen Sensor entwickelt, der wesentlich genauere Analysegeräte ermöglichen soll.

Projektleiter Prof. Dr. Andreas Stöhr (UDE): „Wir, das heißt die UA Ruhr und das Fraunhofer-Institut für Hochfrequenzphysik und Radartechnik FHR, forschen an der Terahertz-Technik, die bisher nur sehr eingeschränkt nutzbar ist. Diese Lücke in der THz-Frequenz des elektromagnetischen Spektrums möchten wir überbrücken und den fehlenden photonischen Empfänger entwickeln.“

Die Vorteile der THz-Strahlung

THz-Strahlung durchdringt viele Materialien. Das kann beispielsweise Papier, Kunststoff oder organisches Gewebe sein. Der Vorteil ist, das durchdrungene Gewebe wird weder zerstört noch verändert. Das macht sie für die Materialanalyse interessant. Es lassen sich spezifische Stoffe identifizieren oder die Oberflächenbeschaffenheit von Materialien untersuchen.

Mit einem photonischen THz-Sensor lässt sich aber auch eine größere Frequenzbandbreite erreichen, so könnten Materialien genauer lokalisiert werden. Außerdem lassen sich solche Sensoren vergleichsweise günstig herstellen. Künftig lassen sich höchstauflösende integrierte optische Sensorsysteme entwickeln, die aus vielen Einzelsensoren bestehen.

Der UDE-Lehrstuhl für Optoelektronik übernimmt im Projekt die Sensorentwicklung, die Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik, Photonik und Terahertztechnologie der RUB stellt die Lasertechnik zur Verfügung und der Lehrstuhl für Kommunikationstechnik an der TU Dortmund befasst sich mit der Anwendungsanalyse. Das Fraunhofer FHR unterstützt die Arbeiten mit seinem Wissen in der Radartechnologie.

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