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Fakultät für Maschinenbau - FG Qualitätssicherung und Industrielle Bildverarbeitung - Stiftungsprofessur Industrielle Bildverarbeitung

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INHALTE

Laufende Projekte

Spectral Imaging

ISOS: Integrierte Spektraloptische Sensorik

Das BMWi unterstützt mit dem Programm EXIST-Forschungstransfer technologieorientierte Existenzgründungen aus der Wissenschaft. Das EXIST-Projekt "ISOS - Integrierte Spektraloptische Sensorik" zielt auf die Erbingung der technischen Machbarkeit für miniaturisierte und hochintegrierte Spektralsensorik ab. Die meisten Spektrometer sind als Laborgeräte entwickelt worden und auch dementsprechend ausgelegt. Sie sind groß, empfindlich und teuer. Zunehmend konzentriert sich der Einsatz von spektraler Messtechnik auch auf Applikationen außerhalb von Laboren.

Die Integration in Maschinen und handgehaltene Anwendungen nehmen stark zu, entsprechend steigt der Bedarf für kleine, robuste und kostengünstige Spektralsensoren.

Um für derartige Applikationen die notwendigen Anforderungen erfüllen zu können, entwickelt das Forscherteam am Fachgebiet Qualitätssicherung und industrielle Bildverarbeitung einen neuartigen Ansatz um Spektralsensoren "feldtauglich" zu machen. Die Einsatzzwecke für die neuen Sensoren sind vielfältig und in vielen Bereichen des Lebens und Arbeitens denkbar.

Neben den typischen Anwendungen in der industriellen Messtechnik, Life-Science, Pharma, Lebensmittelkontrolle und Farbmesstechnik gibt es eine Vielzahl neuer Anwendungsfelder die erschlossen werden wollen und sollen. Das vierköpfige Team um Dr. Martin Correns wird voraussichtlich 2018 eine eigenständige Gesellschaft gründen.

KOMBISPEC: Kombination polymerbasierter Mikrospektrometer mit mikrofluidischen Einwegkomponenten zur schnellen Vor-Ort-Analytik in der Lebensmittelproduktion - Teilvorhaben: Integrierte Mehrkanal-Spektralsensorik

Für die Auswertung von verschiedenen Fluoreszenzreaktionen in der Probe wird optisch arbeitende Analysetechnik eingesetzt. Hierfür sind Spektrometer das Mittel der Wahl. Ein Spektrometer als Kern der Sensorik bietet die Möglichkeit mehrere Farbstoffe in einer Probe zu trennen und auch Fluoreszenz unerwünschter Nebeneffekte zu erkennen. Die Technische Universität Ilmenau übernimmt die Aufgabe der Erforschung eines miniaturisierten Spektralsensors mit Auswertealgorithmen. Es soll ein Messkopf entstehen, der in der Lage ist, überlagerte, durch verschiedene Farbstoffwechselwirkungen sichtbare, chemische Reaktionen quantitativ zu charakterisieren, die gleichzeitig in einer gemeinsamen Kavität ablaufen. Als Herzstück dieses Messkopfes soll eine neue, auf Präzision optimierte, Generation der Spektrometeroptik entwickelt werden, welche kostengünstig herzustellen ist und dabei den Vorteil der Mehrstrahligkeit für Online-Referenzierung anbietet.

Beispielhafte Darstellung eines Mikrospektralsensors 
Quelle: microfluidicChipShop GmbH

Das Forschungsprojekt ist gefördert vom BMBF. Förderkennzeichen: 13N13761