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Photodioden ohne Rückreflexion verbessern streulichtsensitive Anwendungen wie beispielsweise Partikelmessgeräte, die damit genauer, schneller und preiswerter werden. Im neu gestarteten Forschungsprojekt PoRr werden dazu am CiS Forschungsinstitut verschiedene Ansätze zur Strukturierung und Entspiegelung von Silizium analysiert und erprobt.
In vielen photometrischen Anwendungen ist es notwendig, Streulicht im System bestmöglich zu unterdrücken um die Messergebnisse nicht zu verfälschen. Auch Reflexionen an den Oberflächen der eingesetzten Detektorelemente beeinflussen die Messergebnisse. Bei Transmissions- oder Streulichtmessungen sind vor allem gerichtete Rückreflexionen des Detektors in Richtung Messobjekt kritisch, da so bereits die Ausrichtung des Detektors Fehler bei der Deutung der Messung verursachen kann. Für Transmissionsmessungen behilft man sich, indem der Detektor gezielt schief gestellt wird und damit der Rückreflex des Detektors nicht erneut auf die Probe gelenkt wird. Auch für Streulichtmessungen sind gerichtete Rückreflexionen problematisch, da diese Streulichtpfade erzeugen können und vom Messaufbau abhängen. Wiederkehrende Kennlinienerfassungen und Korrekturrechnungen sind zeit- und kostenintensiv und können zudem nicht alle Fehlereinflüsse beheben.
Das gerade gestartete Projekt „Photodioden ohne Rückreflexion (PoRr)“ zielt auf die Entwicklung eines weitgehend reflexionsfreien Photodetektors. Um die gerichtete Reflexion zu unterdrücken und somit genauere photometrische Messungen zu ermöglichen, verfolgt das CiS Forschungsinstitut mehrere Ansätze auf Basis von Methoden der Silizium-3D-Strukturierung. Dabei soll das Potenzial der Herstellbarkeit und Funktionsfähigkeit ausgelotet werden und vor allem Wege, um die Limitierungen bestehender Photodioden zu überwinden. Der Fokus liegt hierbei auf miniaturisierten Lichtfallen und photosensitiven, beschichteten Oberflächenstrukturen.
Die Forschungs- und Entwicklungsarbeiten im Projekt Photodioden ohne Rückreflexion (PoRr) wurden gefördert durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie.
FKZ: 49MF2100111
https://www.cismst.de/news-2022-01-07/
Teststruktur verschiedener Oberflächen-Strukturierungen zur Reflexionsreduzierung im Rasterelektrone ...
CiS Forschungsinstitut
Criteria of this press release:
Business and commerce, Journalists, Scientists and scholars, Students
Electrical engineering, Information technology
transregional, national
Research projects
German
Teststruktur verschiedener Oberflächen-Strukturierungen zur Reflexionsreduzierung im Rasterelektrone ...
CiS Forschungsinstitut
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