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051N - VIS-LIGA-Mikrospektrometer für Analyse und Farbmessung |
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Das VIS-LIGA-Mikrospektrometer ist ein durch Mikroabformtechnik (Prägetechnik) hergestellter monolithischer Dreischichtwellenleiter mit integriertem fokussierendem Echelette-Gitter. Das über eine Quarzglasfaser eingekoppelte Licht breitet sich in der Mittelschicht durch Totalreflexion an beiden Deckschichten aus. Die numerische Apertur (NA = 0,22) der Faser bestimmt dabei die kegelförmige Aufweitung des Lichtstrahls. Das Design der Komponente ist so ausgelegt, dass eine optimale Ausleuchtung des Gitters und eine 1:1-Abbildung des Eintrittsspalts gewährleistet wird. Durch den Faserkerndurchmesser ist die für die spektrale Auflösung bestimmende Eintrittsspaltbreite festgelegt. Die spektrale Auflösung wird durch die Halbwertsbreite der Intensitätsverteilung charakterisiert, mit der monochromatische Strahlung nach Durchlaufen des Wellenleiters auf die Fokuszeile gelangt. Die sich dort befindende Detektorzeile ist standardmäßig eine Photodiodenzeile mit 256 Elementen, welche fest mit dem Spektrometer verbunden ist. Dadurch ist der Aufbau äußerst robust und stabil gegen Umwelteinflüsse und mechanische Belastungen. Das Mikrospektrometer ist in verschiedenen Ausführungen erhältlich. Die Einkoppelfaser kann wahlweise mit Schutzschlauch und verschiedenen Steckverbindungen zum einfachen Anschluss an die jeweilige Messanordnung konfektioniert werden. Auf Anfrage sind vom Standard-Kunststoffgehäuse abweichende, kundenspezifische Ausführungen möglich, bis hin zur ungehäusten Spektrometerkomponente.  Monolithisches Mikrospektrometer.  Aufbau des VIS-Mikrospektrometers. |
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| Innovative Aspekte | |
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Mit Hilfe der sogenannten LIGA-Technik (Lithographie-Galvanoformung-Abformung) ist es gelungen, miniaturisierte Gitterspektrometer zu entwickeln und durch Kunststoffabformtechnik herzustellen. Alle Funktionselemente eines klassischen Spektrometers werden durch diese hochpräzise Kunststoffstruktur in einem einzigen Chipbaustein vereint. Einkoppelstruktur, planarer Wellenleiter, Hohlspiegel, Echelette-Gitter und eine Auskoppelstruktur sind hier in einem monolithischen Block integriert. Spektrometer, die nach diesem Verfahren hergestellt werden, stehen für den visuellen (VIS-Spektrometer) und infraroten Spektralbereich (IR-Spektrometer) zur Verfügung. Durch die Verwendung einer Glasfaser als Standardeingang können Messungen auch an schwer zugänglichen Stellen durchgeführt werden. Die charakteristischen Eigenschaften des Spektrometers sind:
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| Anwendungspotenzial | |
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Das VIS-Mikrospektrometer findet Anwendung in einer breiten Palette von Messgeräten in Farbmesstechnik, Qualitätssicherung, Medizin, Umwelttechnik und anderen Bereichen. Überall dort, wo zuverlässig, platzsparend und zudem noch kostengünstig spektrale Informationen erfasst werden sollen, bietet es sich als innovative Komponente für Messgeräte an, insbesondere für mobile Handgeräte. In Kombination mit geeigneten optischen Messköpfen lässt sich das VIS-Mikrospektrometer sowohl für Reflexions-/Remissionsmessungen als auch für Absorptions-/Transmissionsmessungen einsetzen. So wurde z.B. mit Hilfe des Mikrospektrometers ein Gerät zur Messung der Zahnfarbe für Zahnärzte wie auch ein Gerät zur nicht-invasiven Diagnostik des Bilirubin-Wertes bei Neugeborenen (Neugeborenengelbsucht) entwickelt. | |
| Art der Zusammenarbeit | |
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Interesse besteht am Produktverkauf der OEM-Komponenten, am Verkauf von Evaluiersystemen, an der Durchführung kundenspezifischer Entwicklungen sowie an der Zusammenarbeit mit Geräteherstellern. | |
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