Realisierung eines integrierten Mikroauges aus elektrisch verstimmbaren Membran-Mikrolinsen und -prismen sowie variablen Blenden und Filtern.

• Applicants: Professor Dr. Oliver Ambacher; Professor Dr.-Ing. Martin Hoffmann; Professor Dr. Egbert Oesterschulze; Professor Dr. Stefan Sinzinger
• Subject Area: Microsystems
• Term: from 2008 to 2018
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 74729011

Hochangepasste Säugetieraugen erreichen in der Natur eine herausragende Leistungsfähigkeit obwohl die optische Qualität des Abbildungssystems mit kleiner Pupillenöffnung eher moderat ist. Neben der leistungsfähigen assoziativen Signalverarbeitung des Gehirns ist die variable Anpassung der optischen Eigenschaften des Auges dabei von entscheidender Bedeutung.Im Rahmen des Projektes “AdaScan” wird ein integriertes optisches Mikroauge realisiert, das diese komplexen Funktionalitäten nachempfindet. Durch Integration von Mikrolinsen mit variabler Brennweite, Mikroprismen mit variablem Ablenkwinkel und variablen räumlichen wie spektralen Filtern und Mikroiriden werden alle für Säugetieraugen typische Funktionen durch rein elektrische Aktuierung ermöglicht. Gleichzeitig werden Konzepte und Algorithmen der Bildaufnahme, -verarbeitung und - auswertung erforscht. Ähnlich den für Säugetiere typischen schnellen Augenbewegungen (sog. Sakkaden) wird das realisierte mikrooptische Auge die Übertragung der Bildinformation durch das stetige Abrastern eines großen Bildfeldes oder -volumens optimieren. So wird es möglich, trotz der kleinen physikalischen Öffnung des optischen Systems, ausgedehnte Objekte mit herausragender Schärfe abzubilden. Gleichzeitig können durch diese dynamischen Funktionen weitere Daten wie z. B. Information über die dreidimensionale Objektstruktur gewonnen werden. Variable Filter und Blenden bieten zusätzliche Möglichkeiten zur Optimierung der Abbildungsleistung, Anpassung an die Lichtverhältnisse in unterschiedlichen Objektbereichen und gezielte Wahl der Perspektive.

• DFG Programme: Priority Programmes
• Subproject of: SPP 1337: Active Micro-Optics