In der Übersicht
Die berührungslose und sensitive Messung kleinster Magnetfelder und Ströme kann in der Mikroelektronik, der Biomedizin und der Material- und Nanowissenschaften wegweisende Innovationen ermöglichen. Optische Quantensensoren basierend auf Stickstofffehlstellen (Nitrogen Vacancy, NV) Diamanten haben das Potential sehr sensitiv kleinste Magnetfelder zu messen und diese örtlich aufzulösen. Anwendungen in der berührungsfreien Inspektion von kritischen metallischen und magnetischen Komponenten sowie von integrierten Schaltkreisen können von der Sensitivität und der Auflösung der NV-Technologie profitieren. Es wird erwartet, dass biomedizinische Messsysteme zur Erfassung von elektrischen Hirn-/Herz und Muskelströmen durch NV-Quantensensoren wegweisend verbessert werden.
Im Rahmen einer Konzeptstudie wurde ein experimenteller Demonstrator zur bildgebenden Messung von Magnetfeldern mit präziser örtlich Auflösung basierend auf NV-Diamanten untersucht. Zur Demonstration wurde die Stromverteilung von Leitern in einer gedruckten Elektronik mit hoher Auflösung gemessen. Unsere aktuelle Forschung untersucht verschiedene Ansätze zur Steigerung der Messsensitivität und präzisen räumlichen Erfassung des Magnetfeldes für Anwendungen in der berührungslosen Inspektion und der Biomedizin. Durch Zusammenarbeit mit Projektpartnern setzen wir aktuelle wissenschaftliche Erkenntnisse in bedeutende Innovationen und greifbare Verbesserungen um.
