Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS
Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS

Entwicklung von optischen Sensoren und Bildsensoren

Im Bereich Optische Sensorik entwickeln wir anwendungsspezifische optische Sensoren und Sensorsysteme.
Die Sensoren können als Einzelsensoren oder auch als Zeilen- bzw. Bildsensoren ausgeführt sein und beinhalten die integrierte Signalverarbeitung sowie Schnittstellen. Diese werden in der CMOS-Technologie hergestellt und können kostengünstig in großen Stückzahlen gefertigt werden.

Hierbei unterstützen wir unsere Kunden im gesamten Entwicklungsprozess, von der Machbarkeitsstudie bis hin zur Marktreife.

 

Informationen zu unserer Technologie finden Sie hier.

Unser Leistungsspektrum umfasst:

Expand all Close all

Entwicklung von Multispektral- und Polarisationssensoren

Wir bieten an:

  • Simulation optischer Nanostrukturen mit spektraler Filterwirkung und mit Wirkung als Polarisationsfilter
  • Design von Photodiodenarrays und Bildsensoren
  • Fertigungsdurchlauf der integrierten Sensoren
  • Elektrische und optische Charakterisierung
  • Systementwurf für Anwendungen wie z.B. LED-Regelung und Analytik
Um die spektralen Eigenschaften des Lichts zu erfassen, nutzen wir Photodioden und
optische Nanostrukturen in den Metalllagen von CMOS-Prozessen.
Sowohl die Anzahl der Photodioden und der Pixel als auch die Geometrie können kundenspezifisch angepasst werden.
 

Anwendungen:

  • Analytik von Gasen und Flüssigkeiten
  • Farbregelung für LED-Beleuchtungssysteme
  • Machine Vision für Qualitätskontrolle, Sortierung und Smart-Farming
  • Fahrerassistenzsysteme im Automotivebereich

Weitere Informationen finden Sie in unserem Flyer. 

 

Entwicklung anwendungsspezifischer Bildsensoren

Wir bieten an:

  • Design und Entwicklung anwendungsspezifischer Bildsensoren
    wie z.B. Multiapertur-Bildsensoren und Sensoren mit speziellen Pixelanordnungen
  • Charakterisierung von Multiapertur-Bildsensoren
Zusammen mit unseren kommerziellen Fertigungspartnern und deren etablierten Opto-CMOS Prozessen, können wir mehr als nur Standard-Bildsensoren entwickeln.
Im Vergleich zu konventionellen Kameramodellen kann die Bauhöhe des Kameramoduls um 50% reduziert werden.
 

Anwendungen

  • Ultra-flache Kameras z.B. in Smartphones, Tablets, Laptops, VR-Brillen
  • Objekterkennung im Automotivebereich
  • Multiapertur-Systeme für nachträgliche Bildbearbeitung
    (Refokussierung, Freistellen, Ausschneiden)
  • Machine Vision in der Industrie 4.0.
 

Weitere Informationen zum Multiapertur-Bildsensor finden Sie in unserem Flyer.

Diese Mulitapertur-Bildsensoren werden im Projekt facetvision entwickelt.

Entwicklung von Sensoren zur Laufzeitmessung des Lichts

Wir bieten an:

  • Entwicklung anwendungsspezifischer und kundenspezifischer Time-of-Flight (ToF)-Bildsensoren
  • Charakterisierung von ToF-Sensoren
Bei Sensoren zur Abstandsmessung und Umfelderkennung wird häufig die Technologie LiDAR (Light Detection and Ranging) eingesetzt. Damit können die Entfernung und zum Teil die Geschwindigkeit von Objekten in Echtzeit gemessen werden.
 
 

Anwendungen

  • Fahrerassistenzsysteme im Automotivebereich
  • Robotik für Industrie 4.0

Charakterisierung von optischen Sensoren und Bildsensoren

Wir verfügen über mehrere Messplätze zur Vermessung unserer eigenen Sensoren sowie der Sensoren unserer Kunden.

Photodioden und optische Sensoren:

  • Messung der Empfindlichkeit und Linearität (A/W) in Abhängigkeit von der Wellenlänge
    (200 nm – 1100 nm)
  • Messung der Empfindlichkeit in Abhängigkeit von der Polarisation und Bestimmung des Polarisationskontrastes
  • Alle Messungen können in Abhängigkeit vom Einfallswinkel des Lichtes und bei verschiedenen Temperaturen durchgeführt werden
 

Bildsensoren und Pixel:

  • Messung der Empfindlichkeit (quantum efficiency) und Linearität in Abhängigkeit von der Wellenlänge (200 nm – 1100 nm) bei Monochromkameras, Farbkameras und Multispektralkameras
  • Messung der Empfindlichkeit in Abhängigkeit von der Polarisation und Bestimmung des Polarisationskontrastes bei Polarisationsbildsensoren und -kameras
  • Beleuchtung und Charakterisierung einzelner Pixel: Messung obiger Messgrößen sowie von Übersprechen in Abhängigkeit von der Wellenlänge
  • Die Messungen können nach der Norm EMVA 1288 durchgeführt werden
  • Die Pixelcharakterisierung kann für verschiedene Einfallswinkel erfolgen
 

© Fraunhofer IIS/Max Etzold


Anwendungsspezifische Bildsensoren

mehr informationen im flyer

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