Revolutionaire filtertechnologie van de Universiteit van Keulen: licht zonder grenzen!

Revolutionaire filtertechnologie van de Universiteit van Keulen: licht zonder grenzen!

Een onderzoeksteam van de Universiteit van Keulen heeft opmerkelijke vooruitgang geboekt bij de ontwikkeling van nieuwe optische filtertechnologieën, ondersteund door een subsidie ​​van 1,1 miljoen euro van het federale ministerie van Economische Zaken en Klimaatbescherming (BMWK) als onderdeel van het EXIST-FT-programma. Het project, bekend als PoLightFilters, heeft tot doel een baanbrekende lichtfiltertechnologie tot stand te brengen die optische ruis aanzienlijk vermindert, waardoor nieuwe toepassingen mogelijk worden op het gebied van fotonica, detectie, optische beeldvorming en weergavetechnologie. Het team wordt geleid door Dr. Florian Le Roux, Dr. Andreas Mischok, BSc. Elena von der Heyden en professor Malte Gather, die tevens de wetenschappelijk directeur van het project is. uni-koeln.de meldt dat de resultaten al zijn gepubliceerd in het gerenommeerde tijdschrift ‘Nature Communications’.

Optische filters zijn van cruciaal belang in tal van toepassingen, maar de meeste traditionele filters lijden onder verminderde prestaties wanneer licht er vanuit verschillende hoeken op valt. De innovatieve filtertechnologie van PoLightFilters ondervangt dit probleem door gebruik te maken van kwantummechanische interacties, meer bepaald door de sterke koppeling van licht met elektronisch aangeslagen toestanden in dunne organische lagen. Deze aanpak leidt tot verbeterde hoekstabiliteit, wat vooral voordelig is voor toepassingen in fluorescentiemicroscopie en sensoren zoals LiDAR-systemen.

Nieuwe technologieën en toepassingen

De nieuwe dunnefilmpolaritonfilters vertonen opmerkelijke eigenschappen. Met name bij extreme kijkhoeken van meer dan 80° vertonen ze een spectrale verschuiving van minder dan 15 nm en bereiken ze piektransmissiewaarden tot 98 procent. Deze eigenschappen zouden de nauwkeurigheid, het bereik en de uitleessnelheid van optische sensoren aanzienlijk kunnen verbeteren, waardoor kostenbesparingen bij productiebewakingstaken mogelijk worden gemaakt. portal.uni-koeln.de beschrijft de uiteenlopende toepassingsgebieden, variërend van hyperspectrale beeldvorming tot compacte optische sensoren en micro-optica.

Belangrijk is dat deze technologie ook kan worden gebruikt in biomedische onderzoekstoepassingen. Het team vertelt over toekomstig werk dat zich zal richten op het optimaliseren van productiemethoden en het verbeteren van bestaande software voor semi-automatisch ontwerp van de filters. De polaritonfilters zijn tevens bedoeld als model voor toekomstige toepassingen en dragen bij aan de optimalisatie van moderne optische systemen. aeemobility.de benadrukt dat deze technologische vooruitgang het potentieel heeft om als hoeksteen te dienen voor de volgende generatie optische apparaten, zowel vanuit wetenschappelijk als commercieel perspectief.

De combinatie van innovatieve materialen en creatief ontwerp verandert de manier waarop licht wordt behandeld in optische systemen. Toekomstig onderzoek zal zich richten op de integratie van de nieuwe filters in sensoren zoals LiDAR en displaytechnologieën, wat de functionaliteit en efficiëntie van optische systemen aanzienlijk zou kunnen vergroten.