Terahertz-Zeilenkamera für die industrielle Echtzeit-Bildgebung
Ziel dieses Entwicklungsstrangs ist die skalierbare Heterointegration von Siliziumgermanium- (SiGe-) und Indiumphosphid- (InP-) Chips. Zusammen mit einer echtzeitfähigen, KI-basierten Signalverarbeitung soll ein Hochgeschwindigkeits-Inline-Messsystem für die zerstörungsfreie Überwachung von Produktionsprozessen bei gleichzeitig hoher Bildqualität entwickelt werden. Die verwendeten Technologien erlauben einen zukünftigen Einsatz in Produktionsanlagen mit Bandgeschwindigkeiten von mehr als 10 m/s. Im Rahmen des Systemdemonstrators wird der Nachweis der Funktionalität für Bandgeschwindigkeiten von 1 m/s – 2 m/s erbracht. Hier werden Frequenzen um 300 GHz eingesetzt, um eine hohe Eindringtiefe in die zu untersuchenden Bauteile bei gleichzeitig hoher lateraler Auflösung zu gewährleisten. In diesem Entwicklungsstrang werden die Kompetenzen von FHR (Radarsysteme und Signalverarbeitung), FBH (InP-Elektronik), IAF (Terahertz-Frontends), IHP (SiGe-Technologie), IMS (KI-basierte Signalverarbeitung), ENAS (Funktionstests und Systemanalyse), IZM (industrielles Packaging), IPMS (Si-MMICs und low-power ASICS) und 7 ITWM (Terahertz-Messsysteme, schnelle Radar-Bildgebungsalgorithmen) miteinander kombiniert. Die Schnittstelle zwischen Signalverarbeitung und Sensorhardware wird dabei so ausgelegt, dass die in 1. entwickelten Methoden zur Bildrekonstruktion ebenso für diesen Entwicklungsstrang eingesetzt werden können. So entsteht ein modulares Systemkonzept für die Terahertz-Bildgebung für photonische und elektronische Komponenten.