Masterarbeit zum Thema „Entwicklung und Charakterisierung eines autarken Nachführungssystems für optische Detektoren“
30.09.2020

Das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) ist eine der führenden Institutionen auf dem Gebiet der angewandten Laserforschung. Mit ca. 250 Mitarbeitern werden Grundlagenforschung, angewandte Forschung und industrielle Entwicklungen realisiert. Die Gruppe Charakterisierung der Abteilung Laserkomponenten sucht ab sofort einen Studenten (m/w/d) zur Bearbeitung einer Projektarbeit, die zur Erstellung einer Masterarbeit geeignet ist.

Masterarbeit zum Thema
„Entwicklung und Charakterisierung eines autarken Nachführungssystems für optische Detektoren“

Fachrichtung: Mechatronik und Robotik, Physik oder verwandte Studiengänge

Thematischer Hintergrund:

Die Qualitätskontrolle optischer Beschichtungen erfolgt üblicherweise mittels kommerziell erhältlicher Spektralphotometer. Die Dünnschichtindustrie stellt für die Anbieter dieser Spektralphotometer jedoch nur einen Nischenmarkt dar, wodurch die Instrumente nicht auf die Anforderungen der Optik und Photonik abgestimmt sind. Wichtige Aspekte sind dabei die Absolutgenauigkeit, das spektrale Auflösungsvermögen und der Probendurchsatz. In einem Forschungsprojekt der Industriellen Gemeinschaftsforschung (gefördert vom BMWi) sollen zusammen mit der Beschichtungsindustrie unterschiedlichste Lösungswege erprobt und Spektralphotometer-Demonstratoren entwickelt werden, welche den speziellen Anforderungen von optischen dielektrischen Beschichtungen genügen. 

Aufgabenstellung:

Messungenauigkeiten gängiger Spektrometer sind insbesondere auf die Inhomogenität verwendeter Detektoren zurückzuführen. Ein maßgebliches Problem stellt dabei ein Strahlversatz dar, wie er bei Transmission durch eine zu untersuchende Probe unter nicht-normalen Einfallswinkel entsteht, wodurch der Detektor abweichend ausgestrahlt oder sogar teilweise verfehlt werden kann. Im Rahmen dieser Masterarbeit soll ein aktives und autonom von der Messsoftware arbeitendes Nachführungssystems entwickelt, aufgebaut und charakterisiert werden. Dieses System soll eine gleichbleibende Ausstrahlung des Detektors ermöglichen, unabhängig vom Einfallswinkel der untersuchten Probe. Dies setzt eine Detektion des entstehenden Strahlversatzes mittels positionssensitiver Detektoren und eine Nachführung optischer Komponenten mittels Mikrocontroller voraus.

Schwerpunkte der Masterarbeit:

  • Literatur- und Komponentenrecherche zur Realisierung des Systems
  • Aufbau und Justage des Systems unter Laborbedingungen
  • Automatisierung mittels Mikrocontroller und entsprechender Steuersoftware
  • Charakterisierung des realisierten Nachführungssystems hinsichtlich der erreichten Genauigkeit

Umfeld:

  • Arbeiten in einem interdisziplinären Team aus Physikern, Chemikern, Ingenieuren und Technikern
  • Unmittelbare Nähe zu verschiedenen Industrie- und Forschungspartnern
  • Prüfer und Betreuer/-in der Masterarbeit vor Ort

Studiengang/Fachrichtung:

Mechatronik und Robotik, Physik oder verwandte Studiengänge

Einstellungsvoraussetzungen:

  • Zulassung zur Masterarbeit (die erforderlichen Studienleistungen sollten vor Beginn der Arbeit vollständig erbracht sein)
  • Freude, sich kreativ und engagiert in unser Forscherteam einzubringen
  • Programmierkenntnisse in C, C++, Java oder Python
  • Erfahrungen im Arbeiten mit Mikrocontrollern (z.B. Arduino)

Schwerbehinderte Menschen werden bei gleicher Eignung bevorzugt eingestellt.

Das LZH legt Wert auf die berufliche Gleichstellung von Frauen und Männern.

Hier können Sie die Ausschreibung als PDF-Datei herunterladen.

Bitte senden Sie Ihre Bewerbung an:

Laser Zentrum Hannover e.V.
Dr. Istvan Balasa
Abteilung Laserkomponenten
Gruppe Charakterisierung
Hollerithallee 8
30419 Hannover
Tel.: 0511-2788-476
E-Mail: i.balasa@lzh.de


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