Optik-Optoelektronik

Die Optik-Optoelektronik beschäftigt sich mit der Entwicklung und Untersuchung neuer Leuchtstoff-Materialien für die hochgenaue bildgebende Temperaturmesstechnik.  Durch spektroskopische Messungen an speziell entwickelten Leuchtstoffen, die bei hohen (mehr als 1000 °C) Temperaturen eine hohe Lumineszenz-Intensität aufweisen,  wird die Temperatur-Verteilung auf den Oberflächen von Keramiken und Superlegierung mit einer Auflösung von ca. 100 µm oder höher gemessen.  Dabei werden Methoden entwickelt, die erlauben, solche optischen Messungen bei einer vergleichbaren oder sogar bei einer übersteigenden Infrarot- Abstrahlungsintensität durchzuführen. Die zu entwickelnden Leuchtstoffe sollen eine extrem hohe thermische (bis 1600 °C), chemische und photochemische Stabilität besitzen und werden in Mikro- und Nanoform hergestellt. Solche Leuchtstoffe werden auf der Basis von Hochtemperatur-Oxyden und Karbiden, dotiert mit geeigneten emittierenden Ionen, entwickelt.

 

ANSPRECHPARTNER

PD Dr. Miroslaw Batentschuk
Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg/ Lehrstuhl für Werkstoffe der Elektronik und Energietechnologie
Tel.: +49 9131 / 852-76 83
e-mail: Mirobat(at)ww.uni-erlangen.de

 

TÄTIGKEITSFELDER

  • Entwicklung von Leuchtmitteln für Leuchtdioden
  • Festkörper- und nasschemische Synthese von Leuchtstoffen in Mikro- und Nanoform
  • Untersuchung von optischen bzw. Lumineszenz-Eigenschaften der Leuchtstoffe, besonders  bei Impuls-Laseranregung hoher Intensität
  • Entwicklung der Leuchtstoffe für die Hochtemperatur – 2D-Thermometrie, im Temperaturbereich bis zu 1600 °C.
  • Entwicklung von Leuchtstoffen zur Beschichtung von Bauteilen mit beliebigen Geometrien
  • Optimierung der Lichtkonversion-Materialen für Pflanzen (Algen und Spinat) 
  • Temperaturmessung mit Leuchtstoffen durch Laseranregung
 

KOMPETENZEN

  • Auswahl von Matrizen und Dotierungen für Leuchtstoffe mit und ohne Seltene Erden für Hochtemperaturanwendungen
  • Entwicklung und Untersuchung von Leuchtstoffen und Bildplatten für die digitale Röntgenradiographie
  • Entwicklung von Leuchtstoffen als Detektoren der ionisierenden Strahlung (UV-, Röntgen-, Beta-, Gammastrahlung)
  • Entwicklung von Leuchtstoffen für weiße Leuchtdioden
  • Entwicklung von Leuchtstoffen in Nanomaßstab (als Marker in der Biologie und der Medizin)
  • Entwicklung der Leuchtstoffe als Lichtkonverter für Solargläser und für die Beschleunigung des Pflanzen- bzw. Algenwachstums.
  • Leuchtstoffe für Hochtemperaturthermometrie
  • Spektroskopische Charakterisierung von Leuchtstoffen und Entwicklung von Leuchtzentren –Modellen
  • Bestimmen der Quanteneffizienz von Leuchtstoffen
  • Entwicklung und Erarbeitung von physikalischen Modellen der Speicherleuchtstoffe
  • Hochauflösende Laserspektroskopie von Leuchtstoffen
 

LABOR UND EQUIPMENT

 

ANGEBOTE

  • Auswahl und Entwicklung von Leuchtstoffen für spezifische Lichtkonversions- Anwendungen
  • Entwicklung von Leuchtstoffen für optische Hochtemperatur-Thermometrie
  • Entwicklung von Lichtkonvertern für Gewächshäuser und biologische Reaktoren
  • Optimierung von optischen Bioreaktoren
  • Anpassung der spektralen Empfindlichkeit von Solarmodulen auf eingestrahltes Lichtspektrum
 

ANWENDUNGSGEBIETE

  • Solarenergie
  • Lichtspeicherung
  • Beschichtungen mit Leuchtsoffen (nano, micro)
  • Spektren-Anpassung für Bioreaktoren und Gewächshäuser
  • Hochtemperatur-Thermometrie für Oberflächen z.B. in der Energieerzeugung
 

REFERENZPROJEKTE

  • Entwicklung von Industrie- bzw. potentiellen Produkten z.B. Entwicklung der hocheffizienten Nadelstrukturierten Bildplatten für die digitale Röntgenographie  und der Nanomarker mit Speichereffekt
  • Projekt: „Intelligenz im Solarglas“ mit Eckart  GmbH (Gruppe ALTANA), Hartenstein
    Inhalt: Lichtkonversion UV-Violett zu sichtbarem Licht in Kombination mit Schutzgläsern an den Solarmodulen
  • Projekt: „Entwicklung neuer Leuchtstoffe für die Hochtemperatur-Thermometrie“, finanziert durch die Bayerische Forschungsstiftung
  • Projekt: „Entwicklung von Methoden zur optischen Messung der Temperatur-Verteilung auf Oberflächen von Keramiken und Superlegierungen“
 

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