Verbundprojekt: Gas Analysator mit intelligenter Schnittstelle für Anwendungen mit hohen Stückzahlen; Teilprojekt: Entwicklung eines schnell abstimmbaren DFB Lasers

Ziel des Verbundvorhabens ist es, ein Handheld-Instrument zur Analyse von Lebensmittel- und Arzneimittelverpackungen zu realisieren, mit dem die Sicherheit und Qualität des verpackten Produkts überprüft werden kann. Dies umfasst sowohl die Gaszusammensetzung im Inneren der Verpackung als auch eine Dichtigkeitsprüfung der Verpackung. Das GAINFUL-Instrument basiert auf der Technologie der abstimmbaren Diodenlaser-Absorptionsspektroskopie (TDLAS). Es wird einfach zu bedienen, kosteneffizient, robust und wartungsarm sein und adressiert die UN-Nachhaltigkeitsziele zu verantwortungsbewusstem Verbrauch und verantwortungsvoller Produktion, Hungerbekämpfung und Industrie, Innovation und Infrastruktur. Im Rahmen des vorliegenden Teilvorhabens wird ein neuartiger schnell abstimmbarer DFB-Laser bei 763 nm für ein portables Instrument zur Qualitätssicherung von Schutzgasverpackungen erforscht. Die Forschungsarbeiten haben vor allem zwei Schwerpunkte: Zum einen soll der Wellenlängen-Durchstimm-Koeffizient um mindestens 40% gegenüber dem State of the Art gesteigert werden, um die Messdauer zu reduzieren und ein geeigneter Strukturierungsprozess für ganze Halbleiterwafer erforscht werden, um mit einem Prozesslauf eine sehr viel größere Stückzahl an Lasern fertigen zu können und somit die Stückkosten zu reduzieren. Zum anderen soll eine intelligente Schnittstelle entwickelt werden, die es ermöglicht beim Laserhersteller bereits ermittelte Laserkenndaten in die für den Anwender notwendigen Betriebsparameter zu übersetzen und automatisiert mittels eines Speicherchips zur Verfügung zu stellen, um den Aufwand für zusätzliche Kalibrationen zu minimieren.