Studie zu Metamaterialien in NDIR Gassensoren

Metamaterialien sind künstlich hergestellte, oftmals periodische Strukturen aus elektrischen oder magnetisch wirksamen Materialien, die in Wechselwirkung mit elektromagnetischer Strahlung außergewöhnliche, dielektrische und resonante Eigenschaften hervorrufen. Inhalt der geplanten Studie ist die Frage, ob die integrierte Kombination von Metamaterialien mit Detektoren zum Aufbau von NDIR-Sensoren (non-dispersive infrared sensors) geeignet ist und welche Performance solch ein NDIR-Gassensor erwarten lässt. Ein solcher wellenlängenselektiver integrierter Infrarotsensor bietet potentielle Kostenvorteile gegenüber dem klassischen Sensor und eröffnete neue Möglichkeiten für das Gesamtdesign der NDIR Sensorzelle (Integration, Baugröße, Maßschneidern der Wellenlängenabsorption). Die geplante Studie umfasst eine Evaluierung der optischen Eigenschaften der Metamaterialschichten in einem definierten Parameterraum und eine Betrachtung der Empfindlichkeit des wellenlängenselektiven integrierten Infrarotdetektors.