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Das Fraunhofer ISIT präsentiert innovative Mikrospiegel, deren Antrieb durch das hochmoderne piezoelektrische Material AlScN erfolgt. Diese Spiegel zeichnen sich durch beeindruckende Antriebskraft, exzellente Linearität und bemerkenswerte Langzeitstabilität bei äußerst niedrigem Energieverbrauch aus. Die entwickelten Mikrospiegel ermöglichen nicht nur großflächige optische Scanwinkel und einen breiten Frequenzbereich, sondern auch vielseitige Anwendungen in der Spektroskopie, im Quantensensing und -computing, darunter die Realisierung steuerbarer optischer Pinzetten. Mit bestehendem Produktions-Equipment am Standort kann die Forschung nahtlos in Kleinserienproduktionen überführt werden, was eine zukunftsweisende Synergie zwischen Forschung und Anwendung schafft.
Am Fraunhofer ISIT wurde ein Prozess entwickelt, der auf der heiß viskosen Abformung von Glas beruht. Mit Hilfe dieses Prozesses ist es möglich, Glaswafer mit hohen Aspektverhältnissen auf Waferebene so zu strukturieren, dass die guten optischen Eigenschaften erhalten bleiben.
Mit Hilfe dieser einzigartigen Technologie können erstmalig neue Bauelemente auf Waferebene aus Glas gefertigt werden die den qualitativen Anforderungen der Optik genügen. So lassen sich Mikrolinsen, Reflektoren und speziell geformte optische Fenster in großer Stückzahl auf Waferebene ohne weitere mechanische Bearbeitung realisieren, was eine kostengünstige Massenfertigung mikrooptischer Bauelemente ermöglicht (Wafer mit vergoldeten Hohlspiegeln). In Kombination mit MEMS-Scannern und aktiven optischen-Bauelementen ist dieses Herstellungsverfahren der Schlüssel zu hermetisch gekapselten MEMS-Bauelementen die den hohen Anforderungen optischer Funktionalität genügen (MEMS Spiegel mit schrägen Fenstern).
Das Projektvorhaben NeurOSmart zielt darauf ab, einen neuen Standard für intelligente hybride Computing-Architekturen in autonomen Maschinen und Transportsystemen zu setzen. Hierfür werden ein hochleistungsfähiges Sensorsystem, KI-gestützte Vorverarbeitung und ein neuartiger hoch performanter, analog-neuromorpher, ultra-low-power In-Memory-Beschleuniger Chip kombiniert.
Die Perspektive ist eine Steigerung der Energieeffizienz der Datenverarbeitung um mindestens zwei Größenordnungen. Dies ermöglicht die Entwicklung neuartiger autonomer Systeme mit bisher unerreichbarer Intelligenz und Energieeffizienz.
Fraunhofer-Institut für Siliziumtechnologie
