Ein besonderes optomechatronisches, hybrides Mikrosystem stellen die Mikrospiegel dar. Diese Veröffentlichung gibt einen Überblick auf mögliche Einsatzgebiete von Mikrospiegeln im Innen- und Außenbereich von Automobilen. Diese basieren auf der MEMS Technologie, welche sowohl die Vorteile der ICs als auch der mechanischen Funktionalität berücksichtigt. Im Zuge der Entwicklung vorausschauender pre-crash - Systeme sind unfallvermeidende Technologien, wie der mikrospiegelbasierte intelligente' Reflektor, ins Blickfeld der Automobilfirmen gerückt. Die Fahrsicherheit wird hierbei durch eine der Fahrsituation angepasste Straßenausleuchtung deutlich verbessert und soll eine vorausschauende Fahrweise ermöglichen. Die Einsatzfelder eines intelligenten Pixelscheinwerfers und den korrespondierenden Anwendungen im Innenraum sind außergewöhnlich vielfältig. Durch den Einsatz eines Mikrospiegelarrays kann eine angepasste Lichterzeugung im Frontscheinwerferbereich realisiert werden, wodurch eine variable Form der Fahrbahnausleuchtung geschaffen wird. In dem vorliegenden Aufbau konnte die Zuverlässigkeit des Systems Mikrospiegel im Harsh Environment nachgewiesen werden. Die Mikrospiegel wiesen eine hohe thermische und mechanische Widerstandsfähigkeit auf. Erste praktische Tests mit einem Kühlkonzept konnten am IZM erfolgreich durchgeführt werden. Aufbauend auf den gewonnenen Erkenntnissen hat das Fraunhofer IZM-MMZ in Zusammenarbeit mit der BMW AG eine Analyse des Gesamtsystems intelligenter Scheinwerfer durchgeführt. Hierbei ergaben sich notwendige Modifikationen des Scheinwerfers sowie der Systemkomponenten. Nach der erfolgreichen Integration und Adaption der Mikrospiegel im Automobil wird in einem nächsten Schritt die Beurteilung und Auswahl möglicher Alternativen zu dem vorliegenden DMD Spiegelarray durchgeführt. Je nach Anwendungsfall variieren die Anforderung an die Baugruppe Mikrospiegel. So wird bei einem Einsatz im Enter- und Infotainment Bereich die Auflösung des Moduls eine größere Bedeutung haben, als bei der Verwendung von scannenden Mikrospiegeln zur Fahrzeugumfeldüberwachung. Durch die Vielfalt der möglichen Einsatzfelder von Mikrospiegeln im Automobil wird es vonnöten sein, eine Modularisierung solcher optischen Bauteile zu erreichen, wodurch die Eigenschaften des Mikrospiegels in Form eines Baukastens auf die geforderte Anwendung abgestimmt werden kann. Auch gilt es zukünftig eine Miniaturisierung der Komponenten zu realisieren und die notwendigen Schnittstellen zu den geforderten Sensoren und Kamerasystemen zu schaffen.
Optomechatronische hybride Mikrosysteme am Beispiel von Mikrospiegelanwendungen im Automobil
Optical mechatronic hybrid microsystems applied to automotive micro mirror applications
2005
9 Seiten, 6 Bilder, 4 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
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