Ultra-kompaktes nano-Spektrometer auf der Basis von Nanoantennen
Optische Spektrometer erlauben eine schnelle, berührungsfreie und nicht destruktive Analyse verschiedenster Substanzen unabhängig von deren Aggregatzustand. Ihre Miniaturisierbarkeit stellt eine ideale Voraussetzung für die Integration in mobilen Endgeräten (z. B. Mobiltelefone) dar, wodurch sich eine Vielzahl neuer Anwendungs- und Einsatzbereiche erschließen lassen. Dazu gehört die personalisierte Medizin, die Lebensmittelkontrolle oder die Abgasanalyse. Die bisher am Markt umgesetzten Spektrometer-Technologien basieren jedoch auf der Verwendung sensibler beweglicher Bauteile welche aufgrund ihrer geringen Robustheit für eine Integration in Massenmarktprodukte nur bedingt geeignet sind. Im Kooperationsprojekt "nanoSPECS" zwischen der TU Dresden, Institut für Angewandte Physik und dem Fraunhofer-Institut für Elektronenstrahl- und Plasmatechnik (FEP) in Dresden lassen sich nun viele bestehende Anwendungsnachteile beseitigen. Physikalische Grundlage bildet hier die Anregung der Elektronen in Metall-Nano-Antennen unter Lichteinfall. Durch geschickte großflächige Kopplung zwischen den nanoskaligen Antennen lässt sich so ein breitbandiges elektromagnetisches Spektrum ohne bewegliche Teile auf einen Detektorchip abbilden und somit einfach und störungsfrei elektronisch auslesen.
Im Falle einer erfolgreichen Validierung kann diese neue Technologie in vielen Bereichen wie den oben genannten, übernommen und integriert werden. Die Verwertung der Projektergebnisse kann hierbei über einen Lizenzverkauf oder sogar über die Gründung eines Verwertungs-Spin-Off erfolgen.