Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Schneller zum Mikroscanner mit VarioS

10.01.2011
Die Neuentwicklung mikroskopisch kleiner Scannerspiegel für optische Geräte wie Supermarkt-Handscanner ist zeitraubend. Industriekunden müssen viele Monate auf erste Muster oder Vorserienmodelle warten.

Auf der Messe Photonics West 2011 in San Francisco stellen Fraunhofer-Forscher jetzt ihren »Mikroscanner-Baukasten« VarioS vor – ein schnelles und effizientes Fertigungssystem. Damit schrumpfen die Kosten und die Wartezeiten von der Bestellung bis zur Auslieferung auf wenige Wochen.

Man braucht sie für den Scanner an der Supermarktkasse oder für moderne Head-Up-Displays, die die Tachoanzeige und Warnsymbole auf die Windschutzscheibe von Oberklasse-Autos werfen: Mikroscanner. Das sind mikroelektromechanische Systeme (MEMS), also Spezialchips, in deren Oberflächen ein winziges Kipp-Spiegelchen hineingeätzt wird. Dieses wird durch elektrischen Strom zum Schwingen angeregt. Fällt Licht auf den Spiegel, kann es abgelenkt werden und eine Oberfläche abtasten. Damit sind die kleinen Bauteile das Herzstück von Handscannern oder hochpräzisen Mini-Projektoren. Der Herstellungsprozess der Mikroscannerchips ist ungeheuer aufwändig. In mehr als 100 Arbeitsschritten werden Schichten auf eine Siliziumscheibe aufgebracht, belichtet und strukturiert, sodass feine Leiterstrukturen und die bewegliche Spiegelfläche entstehen.

Die Hersteller von Handscannern oder anderen hochwertigen optischen Geräten müssen sich deshalb bislang in Geduld üben und hohe Kosten einplanen, um an erste Muster von geeigneten Mikroscannerspiegeln zu gelangen. Von der ersten Projektskizze bis zum fertigen Mikroscannerchip vergehen viele Monate. Gerade für kleine und mittelständische Unternehmen ist dies ein Problem. Sie sind darauf angewiesen, dass sie die Entwicklungskosten eines neuen Produkts schnell durch Verkaufserlöse wieder einspielen.

Forscher vom Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS in Dresden, die zu den führenden Entwicklern von Mikroscannern gehören, haben jetzt mit ihrem Mikroscanner-Baukasten VarioS einen Weg gefunden, die Wartezeit für die Industriekunden erheblich zu reduzieren. Dabei handelt es sich um ein modulares Fertigungssystem, in das Kunden über eine Internet-Plattform eine Anfrage eingeben. Die Kunden können ähnlich wie in einem Online-Shop einen passenden Mikroscanner auswählen oder den Mikroscanner innerhalb gewisser Designgrenzen nach eigenen Wünschen konfigurieren. So kann man zwischen verschiedenen Spiegeldurchmessern oder Modellen wählen, deren Spiegel eindimensional oder zweidimensional kippen kann. Je nachdem, wie ausgefallen die Wünsche sind, beträgt die Lieferzeit für einen neuen Mikroscanner zwischen drei und maximal neun Wochen.

Natürlich lässt sich die Hightech-Produktion der Mikroscanner nicht allein durch den Internet-Auftritt beschleunigen. Vielmehr wird die Lieferzeitverkürzung durch eine Veränderung der Produktion erreicht. Bislang wurden verschiedene Eigenschaften des Mikroscanners am Anfang des Prozesses festgelegt. Orderte ein Kunde einen neuen Spiegel, musste das Bauteil von der blanken Siliziumscheibe an neu gefertigt werden. Entsprechend lang war die Wartezeit. Den IPMS-Spezialisten ist es nun gelungen, die Strukturierung der Chipoberfläche so flexibel zu gestalten, dass Sonderwünsche des Kunden noch relativ spät im Prozess berücksichtigt werden können.

»Die Mikroscanner haben jetzt bereits rund zwei Drittel des Herstellungsprozesses durchlaufen, wenn die Endfertigung nach Kundenwunsch beginnt«, sagt Denis Jung, der die VarioS Baukasten-Entwicklung am IPMS leitet. Entsprechend schnell kann das fertige Bauteil ausgeliefert werden. Eine kundenspezifische Fertigung sei künftig aber gar nicht immer nötig, denn der Online-Konfigurator, mit dem Kunden einen neuen Mikroscanner an ihre Anforderungen anpassen können, bietet auch Bauteile an, die sich im Lager befinden. Mit 150 fertigen Designs, die direkt ab Lager geliefert werden können, finden Kunden ein großes Angebot unterschiedlicher Bauteile für verschiedene Anwendungen bereits vor. Das IPMS kann Einzelstücke aber auch größere Mengen an Mikroscannern für Kleinserien liefern.

Während der Photonics West 2011 können sich interessierte Kunden am Stand des IPMS – North Hall, Stand 4421 – erstmals ihren Wunsch-Mikroscanner mit dem Scanner-Konfigurator VarioS unter www.micro-mirrors.com zusammenstellen und sich ein Angebot einholen.

Denis Jung | Fraunhofer-Institut
Weitere Informationen:
http://www.micro-mirrors.com
http://www.fraunhofer.de/presse/presseinformationen/2010-2011/13/Schneller-zum-Mikroscanner-mit-VarioS.jsp

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Messenachrichten:

nachricht Intelligente Filter für innovative Leichtbaukonstruktionen
08.12.2016 | Technische Universität Bergakademie Freiberg

nachricht Mobile Learning und intelligente Contentlösungen im Fokus
08.12.2016 | time4you GmbH

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Messenachrichten >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Elektronenautobahn im Kristall

Physiker der Universität Würzburg haben an einer bestimmten Form topologischer Isolatoren eine überraschende Entdeckung gemacht. Die Erklärung für den Effekt findet sich in der Struktur der verwendeten Materialien. Ihre Arbeit haben die Forscher jetzt in Science veröffentlicht.

Sie sind das derzeit „heißeste Eisen“ der Physik, wie die Neue Zürcher Zeitung schreibt: topologische Isolatoren. Ihre Bedeutung wurde erst vor wenigen Wochen...

Im Focus: Electron highway inside crystal

Physicists of the University of Würzburg have made an astonishing discovery in a specific type of topological insulators. The effect is due to the structure of the materials used. The researchers have now published their work in the journal Science.

Topological insulators are currently the hot topic in physics according to the newspaper Neue Zürcher Zeitung. Only a few weeks ago, their importance was...

Im Focus: Rätsel um Mott-Isolatoren gelöst

Universelles Verhalten am Mott-Metall-Isolator-Übergang aufgedeckt

Die Ursache für den 1937 von Sir Nevill Francis Mott vorhergesagten Metall-Isolator-Übergang basiert auf der gegenseitigen Abstoßung der gleichnamig geladenen...

Im Focus: Poröse kristalline Materialien: TU Graz-Forscher zeigt Methode zum gezielten Wachstum

Mikroporöse Kristalle (MOFs) bergen große Potentiale für die funktionalen Materialien der Zukunft. Paolo Falcaro von der TU Graz et al zeigen in Nature Materials, wie man MOFs gezielt im großen Maßstab wachsen lässt.

„Metal-organic frameworks“ (MOFs) genannte poröse Kristalle bestehen aus metallischen Knotenpunkten mit organischen Molekülen als Verbindungselemente. Dank...

Im Focus: Gravitationswellen als Sensor für Dunkle Materie

Die mit der Entdeckung von Gravitationswellen entstandene neue Disziplin der Gravitationswellen-Astronomie bekommt eine weitere Aufgabe: die Suche nach Dunkler Materie. Diese könnte aus einem Bose-Einstein-Kondensat sehr leichter Teilchen bestehen. Wie Rechnungen zeigen, würden Gravitationswellen gebremst, wenn sie durch derartige Dunkle Materie laufen. Dies führt zu einer Verspätung von Gravitationswellen relativ zu Licht, die bereits mit den heutigen Detektoren messbar sein sollte.

Im Universum muss es gut fünfmal mehr unsichtbare als sichtbare Materie geben. Woraus diese Dunkle Materie besteht, ist immer noch unbekannt. Die...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Firmen- und Forschungsnetzwerk Munitect tagt am IOW

08.12.2016 | Veranstaltungen

NRW Nano-Konferenz in Münster

07.12.2016 | Veranstaltungen

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Hochgenaue Versuchsstände für dynamisch belastete Komponenten – Workshop zeigt Potenzial auf

09.12.2016 | Seminare Workshops

Ein Nano-Kreisverkehr für Licht

09.12.2016 | Physik Astronomie

Pflanzlicher Wirkstoff lässt Wimpern wachsen

09.12.2016 | Biowissenschaften Chemie