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024V - Schnelles akustooptisches Spektrometer |
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Grundprinzip des Spektrometers ist eine Photon-Phonon-Wechselwirkung (akustooptischer Effekt) in doppelbrechenden Kristallen. Hierfür wird mittels Hochfrequenz über einen Piezokristall ein gerichtetes Phononenfeld mit dem im Monochromatorkristall befindlichen Photonenfeld überlagert. Die Wechselwirkung ist extrem wellenlängenselektiv. Die Wellenlänge des selektierten Lichts kann mit der eingespeisten Frequenz eingestellt werden. Entsprechend dieser rein elektronischen Ansteuerung kann sehr schnell wahlfrei auf eine beliebige Wellenlänge zugegriffen werden. Die Zugriffszeit beträgt dabei wenige Millisekunden. Das Spektrometer besteht aus einem Grundgerät (elektronischer Teil) und einem Messkopf (optischer Teil). Derzeit können Meßköpfe für den Wellenlängenbereich 250 - 420 nm und 415 - 800 nm hergestellt werden. Die Wellenlängenauflösung beträgt 0,5 nm - 800 nm und 0,05 nm - 250 nm.
 Abb.: Messkopf des akustooptischen Spektometers Wird der Monochromator auf eine Wellenlänge fest eingestellt, so kann der zeitliche Verlauf des spektralen Signales mit einer Zeitauflösung von bis hinab zu 1 µs verfolgt werden (µchron-Regime). Durch die schnelle und wahlfreie Umstellung auf eine andere Wellenlänge können die Meßsignale mehrerer Wellenlängen quasisimultan verfolgt werden. Das Messgerät vereinigt die bei klassischen Spektrometern einander widersprechenden Eigenschaften wie großer Spektralbereich, hohe Wellenlängenauflösung, Lichtempfindlichkeit, schneller wahlfreier Wellenlängenzugriff, hohe Zeitauflösung. Dadurch ergeben sich Möglichkeiten für die Nutzung in der Plasmatechnologie, im Umweltschutz, im biochemischen Bereich. Das Gerät ist transportabel und kann unter extremen Bedingungen eingesetzt werden.
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| Innovative Aspekte | |
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Aufgrund des völlig neuen Wirkprinzips werden gleichzeitig abgedeckt:
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| Anwendungspotenzial | |
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Die Anwendung des Spektrometers bietet sich bei Fluoreszenzmessungen und optischen Messverfahren an und ist beispielsweise in der Plasmatechnologie, der Chemischen Industrie und der Umwelttechnik einsetzbar. |
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| Art der Zusammenarbeit | |
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Interesse besteht an Lizenzvergaben bzw. an Produktverkäufen. Des weiteren wird nach Partnern für Weiterentwicklung und Vertrieb gesucht.
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