Streulicht stellt für viele Anwendungen von Photodioden und Photodiodenarrays einen erheblichen Störfaktor dar. Es erhöht den Signaluntergrund und beeinträchtigt dadurch die Empfindlichkeit von Detektoren sowie deren Signal-zu-Rauschverhältnis negativ. Klassische Maßnahmen zur Unterdrückung wie Einfügen von Blenden oder Schwärzung von Oberflächen sind mit den Anforderungen an miniaturisierte Systeme oft nicht vereinbar.
Das Forschungsvorhaben „SOS – Streulichtunterdrückung in optischen Sensorbaugruppen“ startete mit dem Ziel, die Entstehung und den Einfluss von Streulicht in miniaturisierten Sensorbaugruppen zu simulieren, zu erfassen und Methoden zur Unterdrückung zu finden sowie zu evaluieren. Die Abbildung zeigt ein Testvehikel, dass aus einer strukturierten Photodiode mit Tageslichtfilter besteht und an eine Baugruppe aus einem Trübungssensor angelehnt ist. Besonders herausfordernd an miniaturisierten Sensorsystemen ist, dass einzelne Bauteile mehrere Funktionen erfüllen müssen. So soll zum Beispiel eine für optische Zwecke optimierte Oberfläche gleichzeitig Kontaktpartner für eine Klebung sein. Maßnahmen zur Unterdrückung von Streulicht müssen dann zu allen Anforderungen und im System geltenden Randbedingungen passen. Deshalb ist ein weiterer Untersuchungsschwerpunkt die Kompatibilität verschiedener Unterdrückungsmaßnahmen zu Fügeverfahren und verwendeten Sensormaterialien.
Die beschriebenen Forschungs- und Entwicklungsarbeiten wurden im Forschungsprojekt „Streulichtunterdrückung in optischen Sensorbaugruppen“ (SOS) durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWE) gefördert.
FKZ: 49MF202457
