PORTFOLIO
Project presentations on the website
Every project supported by Gebert Rüf Stiftung is made accessible with a web presentation that informs about the core data of the project. With this public presentation, the foundation publishes the funding results achieved and contributes to the communication of science to society.
Durchstimmbare MID-IR-Sensoren
Editorial
Für den Inhalt der Angaben zeichnet die Projektleitung verantwortlich.
Cooperation
Dieses von der Gebert Rüf Stiftung geförderte Projekt wird von folgenden weiteren Projektpartnern mitgetragen: ETHZ
Project data
- Project no: GRS-055/04
- Amount of funding: CHF 450'000
- Approved: 02.02.2005
- Duration: 09.2005 - 04.2010
- Area of activity: Pilotprojekte, 1998 - 2018
Project management
- PD Dr. Hans Zogg
- Inspire AG
- Laboratorium für Festkörperphysik
- Leonhardstrasse 27, LEO C12
- 8092 Zürich (Schweiz)
- zogg@phys.ethz.ch
Project description
Gase wie z.B. Stickoxyde oder Kohlenstoff-Wasserstoffverbindungen können mit optischen Spektroskopietechniken nachgewiesen werden. Ein kompaktes, neuartiges Gerät für diese Anwendung wird entwickelt. Es arbeitet im mittleren Infrarot bei ca. 3-5 µm Wellenlänge. Der Detektor besteht aus epitaktischen Bleichalkogenidschichten und sitzt in einer Mikrokavität. Die Länge dieser Kavität, einige wenige Mikrometer, ist durchstimmbar; dies wird mit Silizium-Mikromechanik Techniken (MEMS) realisiert. Damit kann die Resonanzwellenlänge über einen weiten Bereich verändert werden, der Detektor ist also gleichzeitig auch Spektrometer.
What is special about the project?
Die Gebert Rüf Stiftung fördert mit diesem anwendungsorientierten Forschungsprojekt ein neuartiges Sensorprinzip für umweltrelevante Gasspektroskopie, welches eine kommerzielle Nutzung ermöglichen soll. Diese umfasst z.B. die Messung von Konzentrationen von Kohlendioxid, Kohlenmonoxid, Stickoxiden, Ozon und Kohlenstoff-Wasserstoffverbindungen welche als Spurengase vorhanden sind oder bei Verbrennungsprozessen entstehen.
Status/Results
Sensoren wurden komplett hergestellt; sie entsprechen den Spezifikationen. Einige Gasspektren wurden zu Testzwecken aufgenommen. Umsetzung, Wirksamkeit und Impulswirkung:
In einer Dank des Projektes nun zustande gekommenen Industriezusammenarbeit wird die Anwendbarkeit/Herstellbarkeit der entwickelten Sensoren zur Zeit vertieft untersucht. Eine ETH-Spin-off Firma für die Vermarktung befindet sich in Gründung. Wir erhoffen uns dank des neuen Sensors, dass dies verbesserten bzw. vereinfachten Nachweis/Kontrolle von relevanten Gasen ermöglichen wird.
In einer Dank des Projektes nun zustande gekommenen Industriezusammenarbeit wird die Anwendbarkeit/Herstellbarkeit der entwickelten Sensoren zur Zeit vertieft untersucht. Eine ETH-Spin-off Firma für die Vermarktung befindet sich in Gründung. Wir erhoffen uns dank des neuen Sensors, dass dies verbesserten bzw. vereinfachten Nachweis/Kontrolle von relevanten Gasen ermöglichen wird.
Publications
M. Rahim, M. Arnold, F. Felder, K. Behfar, H. Zogg,“ Mid-infrared lead-chalcogenide vertical external cavity surface emitting laser with 5 µm wavelength“, Appl. Phys. Lett. 91, 151102 (2007).
N. Quack, S. Blunier, J. Dual, M. Arnold, F. Felder, C. Ebneter, M. Rahim, H. Zogg, „Vertically moving Micromirror for Detectors in the mid Infrared, Sensors and Actuators“: A Physical (2007), doi:10.1016/j.sna.2007.06.013.
N. Quack, P. Rüst, S. Blunier, J. Dual, F. Felder, M. Rahim, M.Fill, M. Arnold, H. Zogg, „A Comb Drive Actuated Vertically Moving Micromirror for Mid-Infrared Resonant Cavity Enhanced Detectors“: Microelectronic Engineering 86, pp. 1243-1246, 2009.
H. Zogg, M. Arnold, F. Felder, M. Rahim, M. Fill, D. Boye, „Epitaxial lead-chalcogenides on Si for mid-IR detectors and emitters including cavities“:Proc. SPIE Vol. 7082, 70820H, 2008, 11 pages (invited).
N. Quack, S. Blunier, J. Dual, F. Felder, M. Arnold, H. Zogg, „Mid-Infrared Tunable Resonant Cavity Enhanced Detectors Sensors 2008“, 8 (9), 2008, pp. 5466-5478.
N. Quack, S. Blunier, J. Dual, M. Arnold, F. Felder, C. Ebneter, M. Rahim, H. Zogg, „Vertically moving Micromirror for Detectors in the mid Infrared, Sensors and Actuators“: A Physical (2007), doi:10.1016/j.sna.2007.06.013.
N. Quack, P. Rüst, S. Blunier, J. Dual, F. Felder, M. Rahim, M.Fill, M. Arnold, H. Zogg, „A Comb Drive Actuated Vertically Moving Micromirror for Mid-Infrared Resonant Cavity Enhanced Detectors“: Microelectronic Engineering 86, pp. 1243-1246, 2009.
H. Zogg, M. Arnold, F. Felder, M. Rahim, M. Fill, D. Boye, „Epitaxial lead-chalcogenides on Si for mid-IR detectors and emitters including cavities“:Proc. SPIE Vol. 7082, 70820H, 2008, 11 pages (invited).
N. Quack, S. Blunier, J. Dual, F. Felder, M. Arnold, H. Zogg, „Mid-Infrared Tunable Resonant Cavity Enhanced Detectors Sensors 2008“, 8 (9), 2008, pp. 5466-5478.
Media
noch keine
Links
http://www.tfp.ethz.ch (Gruppe Dünnschichtphysik ETHZ, PD Dr. Hans Zogg)
http://www.zfm.ethz.ch/d/mems/ (Inst für Mechanische Systeme, Dr. Stefan Blunier)
http://www.zfm.ethz.ch/e/res/mic/ (Inst für Mechanische Systeme)
http://www.zfm.ethz.ch/d/mems/ (Inst für Mechanische Systeme, Dr. Stefan Blunier)
http://www.zfm.ethz.ch/e/res/mic/ (Inst für Mechanische Systeme)
Persons involved in the project
Dr. Stefan Blunier, ETH Zürich, Institut für Mechanische Systeme CLA J 21.2, Tannenstrasse 3, 8092 Zürich, Tel: +41 (0) 44 632 77 64, Fax: +41 (0) 44 632 11 45, blunier@imes.mavt.ethz.ch
Last update to this project presentation 17.10.2018