Fraunhofer-Institut für Elektronische NanosystemeMEMS mit Subwellenlängenstrukturen für Infrarotbauelemente
Der Einsatz von Subwellenlängenstrukturen ist eine neuartige Alternative zur Funktionalisierung optischer Oberflächen im Gegensatz zu bislang oft eingesetzten optischen Schichten oder Schichtstapeln. Hochreflektive Oberflächen, Oberflächen mit spektraler Filterwirkung, mit besonders niedriger Reflektivität oder auch stark absorbierende Oberflächen sind herstellbar. Die Nano-Imprint-Lithographie offeriert die Herstellung von Strukturen mit Abmessungen im Subwellenlängenbereich, wodurch nanooptische Effekte nutzbar gemacht werden. Dadurch sind konventionell eingesetzte Funktionsschichten und Schichtstapel aus hoch- und niedrigbrechendem Material, wie hochreflektierende Bragg-Reflektoren, Antireflexionsbeschichtung oder Absorber, in bestimmten Anwendungsfällen durch strukturierte Einzelschichten substituierbar und mit technologiekompatiblen Materialien, z. B. mit Aluminium oder mit Poly-Silizium realisierbar. Elektrisch steuerbare Filter und Chopper sind neben Detektoren Schlüsselkomponenten für die Entwicklung miniaturisierter Spektrumanalysatoren und Hyperspektralkameras. Subwellenlängenstrukturen sind für diese Bauelemente hervorragend einsetzbar, was die Ergebnisse der letzten Jahre an Beispielen wie steuerbare Infrarot-Filter, Infrarot-Chopper und spektral selektiv absorbierende Detektoren und Emitter zeigen.