Tulosta Tulosta Lähetä linkki Bookmark and Share

Optiset anturit

VTT kehittää optisia teknologia-alustoja, joiden perustana ovat miniatyrisoidut Fabry-Perot-interferometrit, LEDit ja määrätyt anturiteknologiat. Alustoja kehitetään erilaisille prosessi-, ajoneuvo-, kuluttaja-, bio- ja turvallisuussovelluksille. Optisten anturiratkaisujen pääasiallisia markkina-alueita ovat diagnostisten testien lukulaitteet, kannettavat kuvantamisjärjestelmät sekä erittäin kevyet anturit vaativiin sovelluksiin, kuten avaruustutkimukseen, miehittämättömiin lennokkeihin, sääasemille sekä ympäristönvalvontasovelluksiin.

Fabry-Perot- spektrometrit

VTT on kehittänyt 20 viime vuoden ajan kahta miniatyrisoitujen spektrometrien teknologia-alustaa: pietsoaktuaattoreita sekä MEMS-pohjaisia Fabry-Perot-spektrometreja. VTT on tuonut markkinoille aivan uudenlaisia mikrospektrometreja. Se on ollut mahdollista VTT:n erinomaisten puhdastilaympäristöjen sekä suunnittelu- ja simulointiosaamisen, mikroteknologiavalmistuksen, hermeettisen sulkemisen ja anturielektroniikan asiantuntemuksemme ansiosta.

..

.

.

.

Pietsoaktuaattoria hyödyntävää Fabry Perot -interferometria (PFPI) käytetään piste-, kuvantamis- ja monipistesovelluksissa. 

VTT:n PFPI-teknologian vahvuuksia ovat: 

  • toistettava metallipeilien ja kokoonpanon valmistusprosessit
  • laajat valotusaukot (jopa 19 mm)
  • ei kameran tai aktuaattorin liikettä, jotta spektrikuvat saadaan luotua
  • nopea säätö.

.

.

.

VTT:n MEMS Fabry-Perot-interferometri (MFPI) on kehitetty laajan mittakaavan sovelluksiin, kuten kaasu-, polttoaine- tai biomittauksiin. VTT:n MFPI-teknologia mahdollistaa pienten, tehokkaiden ja edullisten tuotteiden erätuotannon.

VTT:n MFPI-teknologioiden etuja ovat: 

  • ainutlaatuinen aallonpituusaluejoukko muihin MFPI-interferometreihin verrattuna
  • suuret optiset aukot, joiden halkaisija voi olla jopa 19 mm, ja ylivoimaisen tasaiset peilit
  • hyvä ympäristövaikutusten sieto (tärinä, painovoima, lämpötila)
  • alhaiset käyttöjännitteet
  • pientuotantomahdollisuus ja -kokemus VTT Memsfabilta

.

.

VTT:n Fabry-Perot-teknologioita voidaan käyttää useissa teollisissa sovelluksissa, kuten:

  • kemiallinen kuvantaminen
  • kaasujen mittaus
  • ilmasta tehtävät mittaukset miehittämättömillä lennokeilla
  • lääketieteellisen kuvantamisen sovellukset esimerkiksi neurokirurgiassa
  • polttoaineiden mittaus
  • VIS/NIR-spektrometrit biologisiin mittauksiin
  • pienen ja keskisuuren mittakaavan Pietso-FPI-mikrospektrometrit
  • suuren mittakaavan MEMS-FPI-mikrospektrometrit.

Led-spektrometri

VTT kehitti ensimmäisen LED-pohjaisen 32-kanavaisen spektrometrinsa 90-luvulla. LED-komponenttiteknologia on kehittynyt näistä ajoista huomattavasti, mutta LEDien hyödyt olivat selviä jo tuolloin. Ne mahdollistavat pienten, edullisten ja tehokkaiden anturiratkaisujen kehittämisen prosessiteollisuuteen ja kannettaviin laitteisiin. Komponenttiteknologian kehittyessä LED-valaistus on entistä tärkeämmässä asemassa optisissa mittareissa ja konenäköjärjestelmissä.

LED-teknologioiden hyötyjä:

  • pitkä käyttöikä
  • nopeus (1 millisekunnista 1 sekuntiin)
  • alhainen virrankulutus, laitteet voivat olla akkukäyttöisiä
  • geneerinen lähestymistapa UV-spektroskopiasta NIR-spektroskopiaan
  • Suodinpohjaiset teknologia-alustat
  • VTT:n suodinpohjaiset ratkaisut perustuvat monikanavaisiin ilmaisimiin, LVF-suotimiin sekä erityisiin suodinkiekkoratkaisuihin.

.

Suodinpohjaisten analysaattoreiden hyötyjä:

  • helppo räätälöitävyys prosesseihin ja kannettaviin sovelluksiin
  • edullinen hinta
  • tehokkuus
  • soveltuvuus NIR/MIR-alueelle