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Projektbereich C

Projektbereich C

C01 - Mikro- und nanooptische Sensorik

 

Leitung:

Prof. Zappe

Bearbeitung:

Stanislav Sherman

Laufzeit:

2013-2016

Förderung durch:

DFG

Kurzbeschreibung:

Ziel dieses Teilprojekts ist die Realisierung eines flächenhaften Arrays von Temperatursensoren samt Anregung und Detektion, sowie die Bereitstellung angepasster Signalverarbeitung für die Gesamtfolie und deren Erprobung an Beispielanwendungen.

 

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C02 - Planar-integrierte Sensorarrays

 

Leitung:

Prof. Reithmeier und Prof. Roth

Bearbeitung:

Christian Kelb

Laufzeit:

2013-2016

Förderung durch:

DFG

Kurzbeschreibung:

In Teilprojekt C02 werden neuartige, polymerbasierte Sensorstrukturen zur flächenhaften, optischen Dehnungsmessung erforscht und hergestellt. Die verschiedenen Ansätze zur Herstellung zielen alle auf die Fertigung großer Stückzahlen (z.B. in Rolle-zu-Rolle Prozessen) ab. Ziel ist die erstmalige Realisierung einer vielfältig einsetzbaren Polymerfolie, die geometrische Dehnung orts- und richtungsaufgelöst in optische Signale umwandelt. Neben der Untersuchung und dem Vergleich verschiedener Herstellungsmethoden liegt die zentrale Herausforderung in der Demonstration der auf Intensitäts- und Spektralmodulation beruhenden Funktionsprinzipien, der Untersuchung von Störeinflüssen und der Entwicklung von Kalibrierkonzepten.

 

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C03 - Planaroptisches Polymer-Folienspektrometer

 

Leitung:

Prof. Schade

Bearbeitung:

Rozalia Orghici

Laufzeit:

2013-2016

Förderung durch:

DFG

Kurzbeschreibung:

Im Teilprojekt C03 werden wellenlängendispersive, planaroptische Elemente insbesondere arrayed waveguide gratings erforscht. Ziel ist es, ein Folienspektrometer bereit zu stellen, das an die Anforderungen der anderen Sensorikprojekte bezüglich Wellenlängenbereich und Auflösung angepasst werden kann. Besondere Herausforderung ist eine weitgehende Isolierung von äußeren Einflüssen wie Temperatur und mechanischer Belastung. Hier wird der Ansatz einer Implementierung von ZnO-Nanodrähten verfolgt, um lokal eine Modifikation der thermooptischen und mechanischen Eigenschaften der Polymerfolie zu erreichen.

 

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C04 - Resonate und Interferometrische Optische Sensoren

 

Leitung:

Prof. Zappe und Dr. Willer

Bearbeitung:

Meike Hofmann, Elke Pichler und Yanfen Xiao

Laufzeit:

2013-2016

Förderung durch:

DFG

Kurzbeschreibung:

Das Teilprojekt C04 hat zum Ziel, wellenleiterbasierte Strukturen zu entwickeln, die eine Funktionalisierung der Polymerfolie und ihren Einsatz als selektiver chemischer Sensor ermöglichen. Es werden zwei Ansäte verfolgt: Ringresonatoren und Interferometer. In beiden Fällen ändert sich der effektive Brechungsindex bei Anlagerung der zu detektierenden Spezies an der funktionalisierten Oberfläche des Sensors, was eine Verschiebung der Resonanzwellenlänge bzw. eine Änderung der Interferenzstruktur zur Folge hat.

 

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C05 - Flüstergalerie-Resonatoren zur molekularen Analytik

 

Leitung:

Prof. Morgner und Dr. Wollweber

Bearbeitung:

Ann Britt Petermann

Laufzeit:

2013-2016

Förderung durch:

DFG

Kurzbeschreibung:

Im Rahmen dieses Teilprojekts sollen für den Bereich der Lebenswissenschaften polymerbasierte Sensoren entwickelt werden, die optische bzw. spektroskopische Analytik direkt in fluidischen Systemen ermöglichen. Ziel im ersten Förderabschnitt ist die Entwicklung eines Sensors, mit dem geringste Analytkonzentrationen (Fernziel Einzelmolekülsensitivität) nachgewiesen werden können. Funktionsprinzip des Sensors sind Flüstergalerie- bzw. whispering-gallery-Resonanzen in Mikrokugeln.

 

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