Verbundprojekt: Mittel-Infrarot-System mit Level-crossing Chirp-Spektroskopie in Quantenkaskaden-Lasern; Teilprojekt: Neuartiges Spurengasmesssystem auf Basis innovativer level-crossing chirped Quantenkaskadenlaser

Ziel des Verbundvorhabens ist es, ein neuartiges kompaktes optisches Sensorsystem im mittleren Infrarot für die In-Situ-Prozessüberwachung in der Halbleiterindustrie, Umwelt- und Abgasüberwachung zur Verfügung zu stellen. Der innovative Ansatz beruht dabei auf der Nutzung von speziell designten Fabry-Perot Quantenkaskadenlasern mit bis dato nicht erreichbaren Eigenschaften hinsichtlich Durchstimmbereich und -rate. Ziel des Teilvorhabens ist es, die angestrebten, innovativen Durchstimmeigenschaften dieser neuartigen Laserklasse für die Realisierung eines spektroskopischen Messsystems anzuwenden. Für die finale Konzeption des prototypischen Messsystems sind die qualifizierenden Vorarbeiten des Partners INP im Hinblick auf die Entwicklung eines speziell auf das level-crossing chirp-Verhalten abgestimmtes Ansteuerungsverfahren des Lasers entscheidend. Darüber hinaus wird ein zugeschnittenes Detektions- und Auswerteverfahren zu implementieren sein, welches die besonderen Anforderungen bedingt durch die extrem hohen Durchstimmraten dieser Laser berücksichtigt. Das zu entwickelnde Demonstrator System wird zunächst speziell auf den Einsatz eines extraktiven Messverfahrens abzielen, wie es in der Umwelt- und Emissionsüberwachung zum Tragen kommt.