Hybride micromechanische Sensoren für Verschiebung und Beschleunigung

Ziel des Projektes ist die Entwicklung von neuartigen, leichten, miniaturisierten Sensoren zur Hochgenauen Lage- bzw. hochsensitiven Beschleunigungsbestimmung auf Basis von optomechanischen Wandlungsprinzipen. Dabei wird das von einer LED emittierte Licht durch relative Verschiebung eines (im Ruhezustand deckungsgleich positionierten) mikromechanischen Blendenpaars in seiner Intensität moduliert und mit einem Photodetektor gemessen. Eine Blende ist federnd gelagert mit einer beweglichen Masse verbunden und die andere starr. Im Rahmen des Projekts sollen folgende Sensortypen realisiert werden: Erstens lineare (1D) Lageaufnehmer bzw. Inertialsensoren basierend auf einer Rasterstruktur mit einer Gitterperiode von wenigen µm und mit einer Lageauflösung von zumindest 1 pm/sqrt(Hz) bzw. 1 µg (bei einer Bandbreite von etwa 1 kHz). Zweitens ein 2D-Positionierungssystem mit vergleichbarer Ortsauflösung bestehend aus Fresnellinsen in Kombination mit kreisförmigen Aperturen. Drittens durch Verbindung von geeignet gestalteten Blenden und MEMS-Komponenten soll ein frequenz- und amplitudenselektiver Schwellwertdetektor für Vibrationen realisiert werden. Die Projektarbeiten umfassen die Fertigung der vorgeschlagenen mikromechanischen Strukturen undEntwicklung von adäquaten Prozessschritten. ** Dieses Projekt wird vom FWF-Der Wissenschaftsfond und dem Land Niederösterreich kofinanziert.