Forschung und Entwick­lung in der Sensorik

Zur Sicherung der höchsten Qualitätsstandards des Detektormaterials DLaTGS ist es erforderlich, grundlegende Materialeigenschaften präzise auf die gewünschten Anforderungen abzustimmen. Um einen Einfluss auf diese Parameter zu erhalten, ist es notwendig, das DLaTGS Grundmaterial in Form von Kristallen und die dabei herrschenden Züchtungsbedingungen exakt zu kontrollieren. Hierzu erfolgt eine stetige Weiterentwicklung der Züchtungstechnik, welche das Ziel hat, die Kontrolle der Züchtungsparamter hinsichtlich der Anzahl und Genauigkeit zu steigern.

Zur Verifizierung der erarbeiteten Konzepte wurde eine Kooperation von InfraTec mit den Institut für Strömungsmechanik der TU Dresden ins Leben gerufen. Diese Maßnahme wird mitfinanziert durch Steuermittel auf der Grundlage des vom Sächsischen Landtag beschlossenen Haushaltes.

Im Rahmen einer Innovationsprämie mit finanzieller Unterstützung der Sächsischen Aufbaubank und des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung der Europäischen Union haben die Partner InfraTec und das Zentrum für Mikrotechnologien der TU Chemnitz einen Chiphalter für pyroelektrische DLaTGS-Sensorelemente entwickelt. Mit DLaTGS als pyroelektrischem Material lassen sich Detektoren bauen, die den allerhöchsten Anforderungen an das Signal-Rauschverhältnis genügen. Für bestimmte Anwendungen wie z. B. FTIR-Spektrometer sind sie daher unverzichtbar. Gleichzeitig stellt das Material DLaTGS höchste Ansprüche an die Verarbeitung und die Handhabung, da es wasserlöslich, sowie bruch- und temperaturempfindlich ist. Der Chiphalter muss folglich auf sehr spezifische Anforderungen hin optimiert werden, welche sich aus der Anwendung (FTIR) sowie den Materialeigenschaften von DLaTGS ergeben.

Die von den Partnern entwickelte Lösung basiert auf der Silizium-Mikromechanik (MEMS-Technologie). Es wurden verschiedene Varianten entworfen, hergestellt und erfolgreich evaluiert.

InfraTec entwickelt und fertigt leistungsfähige Detektoren sowie Speziallösungen, die höchsten Anforderungen gerecht werden.

Seit über 30 Jahren entwickelt und produziert InfraTec analoge pyroelektrische Detektoren. Diese haben sich in den letzten Jahrzehnten für zahlreiche anspruchsvolle Kundenapplikationen bewährt. Um jedoch den Aufwand für Kunden zu reduzieren und die Systemintegration eines Detektors zu vereinfachen, hat InfraTec den digitalen pyroelektrischen Detektor (LRD) entwickelt.

Neuartige thermische Strahler mit Plus an Leistung und Zuverlässigkeit

Im Projekt KERAMIR wollen die Partner InfraTec und das Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS mit finanzieller Unterstützung des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung der Europäischen Union die technologischen Grundlagen für eine vollkommen neue Klasse keramik¬basierter IR-Emitter legen. Diese sollen sich besonders durch eine hohe Strahlungsleistung im mittleren und fernen Infrarotbereich, hervorragende Langzeitstabilität der optischen und elektrischen Eigenschaften, hohe Zuverlässigkeit und lange Lebensdauer sowie eine sehr kompakte oberflächenmontierbare Bauform auszeichnen. Um diese teils widerstrebenden Anforderungen zu erfüllen, wird die keramische Mehrlagentechnologie eingesetzt. Dadurch kann der IR-Emitter als vollständig monolithisches Keramikbauteil realisiert werden. Die Kerninnovation besteht darin, dass die strahlende Fläche als dünne freitragende keramische Membran in Kombination mit einer dünnen metallischen Schicht ausgeführt wird.

Gaswarngeräte zur Erkennung explosiver und brennbarer Gase sind ein unerlässlicher Bestandteil der Schutzausrüstung von Feuerwehr, Katastrophenhilfe und anderer ziviler Schutzkräfte. Für ein schnelles, sicheres und effizientes Eingreifen ist eine möglichst genaue Kenntnis über die explosiven Gase und deren räumliche Ausdehnung entscheidend.

Ein Messinstrument, das wissenschaftlich fundierte Daten ermitteln soll, muss zuvor kalibriert werden. Erst danach kann es verlässliche Informationen ausgeben, die als vergleichbar und wiederholgenau gelten. Institutionen wie die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) oder das National Institute of Standards and Technology (NIST) legen als führende Instanzen weltweit die Grundlage für eine korrekte Kalibrierung von Messinstrumenten. InfraTec unterstützt die Arbeit von PTB und NIST und stellt ihnen Detektoren wie den LIE-651 zur Verfügung.

Pyroelektrische Detektoren sind sensible Bauteile. Ein neues ein breitbandiges, lötbares Infrarot-Fenster gewährleistet eine exakt definierte Atmosphäre in ihrem Inneren.

InfraTec forscht an Chipträgern, die aus spritzgegossenem metallisierten Kunststoff bestehen.