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Projekt
SPP 1337: Aktive Mikrooptik
Fachliche Zuordnung
Informatik, System- und Elektrotechnik
Förderung
Förderung von 2008 bis 2019
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 43045701
In diesem Schwerpunktprogramm werden Techniken, Materialien und Aufbautechnologien erforscht, die es erlauben, optische Mikrosysteme mit gezielt veränderbaren optischen Eigenschaften zu erstellen. Die Fortschritte der Mikrosystemtechnik, besonders bei der Verarbeitung neuer und der Zusammenfügung sehr verschiedener Materialien, werden die Konzipierung neuartiger variabler mikrooptischer Bauelemente erlauben. Das übergreifende Ziel des Schwerpunktprogramms ist die sorgfältige Etablierung der wissenschaftlichen Grundlagen sowie der technischen Möglichkeiten der Aktiven Mikrooptik. Die Erstellung innovativer Konzepte für durchstimmbare Mikrooptiken verlangt, neue Ideen und Entwicklungen aus den Gebieten Materialkunde, Optikdesign und -fertigung, Mikromechanik, Mikrofluidik und Aufbautechnik zusammenzutragen. Von besonderem Interesse für neuartige aktive Mikrooptiken ist weiche Materie und Materialproben mit optischer Qualität, die sich aber mittels mechanischer, elektrischer oder magnetischer Stimulierung verformen lassen. Die konzentrierte Förderung von Forschungsarbeiten zu folgenden Oberthemen bildet die Basis des Schwerpunktprogramms:
(1) Erschließung neuartiger Konzepte zur Durchstimmung von optischen Eigenschaften verschiedener mikrooptischer Komponenten,
(2) Erforschung neuer und Anwendung etablierter Techniken der Mikrosystemtechnik, um eine gezielte Veränderung der optischen Eigenschaften mikrooptischer Bauelemente zu erlauben,
(3) Erforschung, Entwicklung und Anwendung neuer Materialien für neuartige aktive Mikrooptiken. Die optische Durchstimmbarkeit wird neue Anwendungszweige in der Optik und Mikrosystemtechnik ermöglichen, die bisher nicht verwirklicht werden konnten. Mögliche Anwendungen für diese Techniken sind
(1) extrem-kompakte Mikrokameras mit variabler Abbildung,
(2) miniaturisierte Abbildungs- und Scanning-Optiken für die Mikroskopie,
(3) Endoskope mit variablen Zoom-Optiken für den medizinischen oder technischen Gebrauch,
(4) durchstimmbare Auslese-Optiken für die nächste Generation von optischen Speichern und
(5) variable Abbildungssoptiken mit Mikrolinsen-Arrays für die Auslesung von Biochips. Durch eine breit angelegte Zusammenarbeit verschiedener Gruppen in Deutschland, die auf diesem und eng verwandten Gebieten arbeiten, besteht die Möglichkeit, dass sich durchstimmbare optische Mikrosysteme deutschlandweit zu einem technischen Schwerpunkt entwickeln.
(1) Erschließung neuartiger Konzepte zur Durchstimmung von optischen Eigenschaften verschiedener mikrooptischer Komponenten,
(2) Erforschung neuer und Anwendung etablierter Techniken der Mikrosystemtechnik, um eine gezielte Veränderung der optischen Eigenschaften mikrooptischer Bauelemente zu erlauben,
(3) Erforschung, Entwicklung und Anwendung neuer Materialien für neuartige aktive Mikrooptiken. Die optische Durchstimmbarkeit wird neue Anwendungszweige in der Optik und Mikrosystemtechnik ermöglichen, die bisher nicht verwirklicht werden konnten. Mögliche Anwendungen für diese Techniken sind
(1) extrem-kompakte Mikrokameras mit variabler Abbildung,
(2) miniaturisierte Abbildungs- und Scanning-Optiken für die Mikroskopie,
(3) Endoskope mit variablen Zoom-Optiken für den medizinischen oder technischen Gebrauch,
(4) durchstimmbare Auslese-Optiken für die nächste Generation von optischen Speichern und
(5) variable Abbildungssoptiken mit Mikrolinsen-Arrays für die Auslesung von Biochips. Durch eine breit angelegte Zusammenarbeit verschiedener Gruppen in Deutschland, die auf diesem und eng verwandten Gebieten arbeiten, besteht die Möglichkeit, dass sich durchstimmbare optische Mikrosysteme deutschlandweit zu einem technischen Schwerpunkt entwickeln.
DFG-Verfahren
Schwerpunktprogramme
Projekte
- Adaptierbare plenoptische Kameras: Design, Herstellung, Integration (Antragstellerinnen / Antragsteller Fouckhardt, Henning ; Gebhardt, Sylvia ; Michler, Peter ; Osten, Wolfgang ; Stumpe, Joachim ; Tünnermann, Andreas )
- Adaptives Clusterauge nach Vorbild der Insekten (Antragstellerinnen / Antragsteller Gebhardt, Sylvia ; Tünnermann, Andreas )
- Administrative Koordination des SPP 1337 Aktive Mikrooptik (Antragsteller Zappe, Hans )
- Aktive Mikrooptik zur ortsaufgelösten Steuerung des Polarisationszustandes (AMiPola) (Antragsteller Michler, Peter ; Osten, Wolfgang ; Stumpe, Joachim )
- Biomimetisches hyperspektrales Kunstauge auf der Basis von Effizenz adaptiven Gittern und Linsen aus Elastomeren (EAGLE II) (Antragstellerinnen / Antragsteller Brunner, Robert ; Korvink, Jan Gerrit ; Wallrabe, Ulrike )
- Durchstimmbare Mikrooptik mit strukturierten Elastomersystemen (Antragsteller Rühe, Jürgen ; Zappe, Hans )
- Dynamische Mikro-Iris (Antragsteller Fouckhardt, Henning ; Oesterschulze, Egbert ; Zappe, Hans )
- Elektromagnetische Ansteuerung von Mikrooptiken: Adaptive Systeme auf der Basis ferrofluidischer Aktoren (Antragsteller Fahlbusch, Thomas ; Hardt, Steffen ; Rissing, Lutz )
- Entwurf, Herstellung und experimentelle Charakterisierung von aktiven hochdispersiven Dünnschichtfiltern für die Brennweitendurchstimmung (Antragstellerin Gerken, Martina )
- Integriertes Ein-Apertur-Auge (Antragsteller Zappe, Hans ; Zentel, Rudolf )
- Nanooptische Strukturen auf weit durchstimmbaren MEMS Fabry-Perot Filtern (Antragsteller Hillmer, Hartmut ; Witzigmann, Bernd )
- Realisierung eines integrierten Mikroauges aus elektrisch verstimmbaren Membran-Mikrolinsen und -prismen sowie variablen Blenden und Filtern. (Antragsteller Ambacher, Oliver ; Hoffmann, Martin ; Oesterschulze, Egbert ; Sinzinger, Stefan )
Sprecher
Professor Dr. Hans Zappe
