Kölnin yliopiston vallankumouksellinen suodatintekniikka: Valoa ilman rajoja!

Kölnin yliopiston vallankumouksellinen suodatintekniikka: Valoa ilman rajoja!

Kölnin yliopiston tutkimusryhmä on edistynyt merkittävästi uusien optisten suodatintekniikoiden kehittämisessä, jota tukee liittovaltion talous- ja ilmastonsuojeluministeriön (BMWK) 1,1 miljoonan euron apuraha osana EXIST-FT-ohjelmaa. Projekti, joka tunnetaan nimellä PoLightFilters, pyrkii luomaan uraauurtavan valonsuodatustekniikan, joka vähentää merkittävästi optista kohinaa ja avaa uusia sovelluksia fotoniikassa, sensorissa, optisessa kuvantamisessa ja näyttötekniikassa. Ryhmää johtavat tri Florian Le Roux, tohtori Andreas Mischok, BSc. Elena von der Heyden ja professori Malte Gather, joka on myös projektin tieteellinen johtaja. uni-koeln.de raportoi, että tulokset on jo julkaistu tunnetussa Nature Communications -lehdessä.

Optiset suodattimet ovat kriittisiä monissa sovelluksissa, mutta useimmat perinteiset suodattimet kärsivät heikentyneestä suorituskyvystä, kun valo osuu niihin eri kulmista. PoLightFiltersin innovatiivinen suodatintekniikka ratkaisee tämän ongelman käyttämällä kvanttimekaanisia vuorovaikutuksia, tarkemmin sanottuna valon vahvalla kytkennällä elektronisesti viritettyjen tilojen kanssa ohuissa orgaanisissa kerroksissa. Tämä lähestymistapa johtaa parempaan kulmastabiilisuuteen, mikä on erityisen edullista fluoresenssimikroskopiassa ja antureissa, kuten LiDAR-järjestelmissä.

Uudet tekniikat ja sovellukset

Uudet ohutkalvopolaritonisuodattimet osoittavat merkittäviä ominaisuuksia. Erityisesti yli 80°:n äärimmäisissä katselukulmissa ne osoittavat alle 15 nm:n spektrisiirtoa ja saavuttavat jopa 98 prosentin huippuläpäisyarvot. Nämä ominaisuudet voivat parantaa merkittävästi optisten antureiden tarkkuutta, kantamaa ja lukunopeutta, mikä mahdollistaa kustannussäästöjä tuotannon valvontatehtävissä. portal.uni-koeln.de kuvailee erilaisia ​​käyttöalueita hyperspektrikuvauksesta kompakteihin optisiin sensoreihin ja mikrooptiikkaan.

Tärkeää on, että tätä teknologiaa voidaan käyttää myös biolääketieteen tutkimussovelluksissa. Tiimi puhuu tulevasta työstä, joka keskittyy valmistusmenetelmien optimointiin ja olemassa olevien ohjelmistojen parantamiseen suodattimien puoliautomaattista suunnittelua varten. Polaritonisuodattimet on tarkoitettu myös toimimaan mallina tuleville sovelluksille ja edistämään nykyaikaisten optisten järjestelmien optimointia. aeemobility.de korostaa, että tällä teknologisella edistyksellä on potentiaalia toimia seuraavan sukupolven optisten laitteiden kulmakivenä sekä tieteellisestä että kaupallisesta näkökulmasta.

Innovatiivisten materiaalien ja luovan suunnittelun yhdistelmä muuttaa tapaa, jolla valoa käsitellään optisissa järjestelmissä. Tulevaisuuden tutkimuksessa keskitytään uusien suodattimien integroimiseen sensoreihin, kuten LiDAR- ja näyttöteknologioihin, mikä voisi merkittävästi lisätä optisten järjestelmien toimivuutta ja tehokkuutta.