Smart System Integration 2008

Dresden, / 25.2.2008

vom 9. - 10. April 2008 in Barcelona/Spanien

Stand Nr. 136

Das Fraunhofer Institut für Photonische Mikrosysteme führt kundenspezifische Entwicklungen in den Bereichen Mikroelektronik und Mikrosystemtechnik durch. Es ist dabei Partner von der ersten Idee über Machbarkeitsuntersuchungen bis zur Prototypenentwicklung. Die Produkte können in der eigenen Prozesslinie entwickelt und als Pilotserie gefertigt werden. Etwa 240 Wissenschaftler arbeiten mit modernstem Equipment an Projekten auf den Gebieten Sensor- und Aktuatorsysteme, Mikroscanner, Flächenlichtmodulatoren, Lifetronics und Organische Materialien und Systeme.

Auf der SSI 2008 stellt das Fraunhofer IPMS Exponate zu folgenden Themen aus:

1. Einsatz von Laserprojektoren in der Messtechnik und industriellen Anwendungen

Ultrakompakten Projektionssystemen basierend auf Lasern als Lichtquelle und Mikroscannerspiegeln zur Lichtablenkung wird ein enormes Marktpotenzial hinsichtlich des Einsatzes für Infotainment vorhergesagt, da sie sich perspektivisch in mobile Geräte integrieren lassen. Die Projektion erfolgt nach dem Flying-Spot-Prinzip: der vom zweidimensionalen Scannerspiegel reflektierte Laserstrahl beschreibt auf der Projektionsfläche eine sehr dichte Lissajous-Figur, bei der jeder Bildpunkt innerhalb der für ein Bild zur Verfügung stehenden Zeit überstrichen wird. Durch die synchrone elektrische Modulation der Laserquellen mit dem Antrieb des Scannerspiegels kann die Projektion beliebiger Bildinhalte erzielt werden. Die Vorteile derartiger Systeme kommen aber auch in der Messtechnik und in industriellen Anwendungen zum Tragen, wie der auf der SSI 2008 gezeigte Demonstrator belegt. Das System mißt den sich kontinuierlich ändernden Abstand zu einem Objekt und projiziert den Messwert auf die Oberfläche des Objekts. Wegen der quasi unbegrenzten Schärfentiefe ist das projizierte Bild immer scharf. Konkrete Anwendungen von Laserprojektionssystemen in der Industrie liegen in der Montageunterstützung, der Augmented Reality und sonstigen Applikationen, bei denen die Darstellung von Zusatzinformation dem Anwender den Arbeitsprozess vereinfacht.

2. OLED-on-CMOS-Integration für sensorische Applikationen

Organische Leuchtdioden (OLEDs) bieten neben anderen Vorteilen, wie hoher Leuchtdichte und Energieffizienz, die Möglichkeit, sie auf unterschiedliche anwendungsspezifische Substraten abzuscheiden. Für Displayanwendungen kommen häufig Glassubstrate zum Einsatz und Foilen oder andere flexible Trägermaterialien sind Gegenstand der Forschung und Entwicklung. Völlig neuartige Einsatzgebiete lassen sich jedoch mit der Integration von OLEDs auf Standard-CMOS-Wafer erschließen, eine Thematik, mit der sich das Fraunhofer IPMS seit geraumer Zeit beschäftigt. Neben Mikrodisplays in unterschiedlichen Ausführungen eignet sich die OLED-on-CMOS-Integration besonders gut für sensorische Appliaktionen. Das Fraunhofer IPMS zeigt auf dem Ausstellungsstand einen Farbsensor und einen Flußsensor, bei denen die erforderliche Lichtquelle jeweils mit in dem Sensorchip integriert ist. Die damit verbundene Reduzierung des Aufwands hinsichtlich Aufbau- und Verbindungstechnik erlaubt den Einsatz derartiger Bauelemente in zahlreichen Anwendungsfeldern: von Lichtschranken über Optokoppler und optischen Sensoren für Chemie, Medizin und Life Science bis hin zur optischen Kommunikation.