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Wie Sensoren den digitalen Wandel vorantreiben

13. Juli 2018, 13:00 Uhr | Nicole Wörner

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Fortsetzung des Artikels von Teil 2

Sensoren im Zentrum der digitalen Transformation - einige Beispiele

Neue, hochgenaue Tri-Stimulus-XYZ-Farbsensorchips für Mobiltelefone, Tablets und Laptops sind in der Lage, die Farbe von Licht auf die gleiche Weise zu messen oder zu "sehen" wie das menschliche Auge. Die Farbwahrnehmung des menschlichen Auges ist je nach Situation unter-schiedlich. Das lässt sich sehr gut an einer Paperlike-Display Demonstration von ams erkennen, bei der die Farbwahrnehmung sich wegen des dynamischen Zusammenhangs zwischen der Oberfläche eines Objekts, der Lichtumgebung und unserer Augen verändert. Die hohe Genauigkeit dieses Farbsensors ermöglicht Paperlike-Displays, die wesentlich angenehmer und weniger anstrengend zu betrachten sind als herkömmliche Displays mobiler Geräte.

Multi- und Hyperspektral-Sensor-ICs sind miniaturisierte Spektrometer-on-Chip mit der Genauigkeit von Labormessgeräten. Zum ersten Mal kann man die Frische einer Frucht per Spektroskopie bestimmen, indem man den einzigartigen spektralen "Fingerabdruck" des von ihr reflektierten Lichts misst. Die von den molekularen Schwingungen abhängigen Wellenlängen des reflektierten Lichts ermöglichen es einem ams-Sensor über einen geeigneten Algorithmus, die Zusammensetzung des Objekts zu analysieren. Die mobile Farbanalyse mithilfe von ams-Spektralsensorchips wird auch die Inspektions- und Qualitätsprozesse in Fabriken und Kranken-häusern verändern. CMOS-Bildsensoren spielen auch in industriellen Anwendungen wie maschinelles Sehen eine wichtige Rolle.

Active Noise Cancellation (ANC, aktive Hintergrundgeräuschunterdrückung) wird bei innovativen Audio-Headsets angewandt – integrierte Sensor/Verstärker-Lösungen von ams machen es möglich. Dank der geringen Größe und des geringen Stromverbrauchs der ANC-Chips von ams statten Headset-Hersteller In-Ear- und drahtlose Kopfhörer erstmals mit ANC-Funktionalität aus.

3D-Bildverarbeitungssysteme-on-Chip…

...haben das Potenzial, Virtual-Reality- und Augmented-Reality-Anwendungen zu revolutionieren, außerdem versprechen sie wesentliche Verbesserungen bei Gestenerkennung, Gesichtserkennung und 3D-Modellierung. Neue Lösungen basieren auf Innovationen in den Bereichen Laseremitter-Design, optisches Packaging und strukturierte Lichtsensorik.

Nachhaltigkeit und Umwelt sind wichtige Anwendungsbereiche für die innovative ams-Sensortechnologie, die von hochgenauen Flow-Sensoren für Metering-Anwendungen über integrierte Gassensoren zur Überwachung der Raumluftqualität bis hin zu hochauflösenden Winkelpositionsgebern für neuartige, hocheffiziente Elektromotoren reicht.

Die medizinische Diagnostik und Überwachung wird unterstützt durch hochpräzise digitale Bildgebungsgeräte für die Computertomographie im Krankenhaus sowie durch miniaturisierte optische Sensorsysteme-on-Chip – klein genug für ein Fitnessarmband – zur Messung der Pulsfrequenz und des Blutsauerstoffgehalts.

Während in der PC-Ära…

...die wichtigsten Innovationen bei Elektronikprodukten weitgehend vom Moore'schen Gesetz getrieben wurden und zu stetigen Fortschritten in der digitalen Verarbeitung und Grafikverarbeitung führten, sind Sensorsysteme heute mindestens ebenso wichtig, um neue Anwendungen bestehender Produkttypen, verbesserte Benutzererfahrungen und sogar völlig neue Gerätetypen zu ermöglichen.

Erst in jüngster Zeit war es möglich,…

...einen Herzmonitor in einem Armband unterzubringen, das eine Person rund um die Uhr tragen kann; oder mit einem kleinen, mobilen Gerät eine im Vergleich zum menschlichen Auge 60-mal empfindlichere Farbanalyse durchzuführen; oder winzige In-Ear-Hörer zu bauen, die Umgebungsgeräusche unterdrücken. Alle diese Durchbrüche sind das Ergebnis neuer Implementierungen der Sensorik.

ams hat sich vorgenommen,…

...die Welt mit Sensorlösungen zu gestalten, und entwickelt hierfür neue Kerntechnologien, dazu Algorithmen, die Sensordaten in aussagekräftige Informationen umsetzen, und anwendungsfertige Bauteile, die OEMs einfach in Endprodukte implementieren können. Die digitale Transformation hat aus unserer Sicht gerade erst begonnen – und Sensoren werden im Zentrum der kommenden Innovationswellen stehen und die Treiber der heutigen und künftigen Megatrends sein.