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OPTOSENSOREN
für Life
Science Anwendungen
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OPTOSENSOREN für Life Science Anwendungen
Herausforderung Life-Science Anwendungen
Miniaturisierung ist ein unübersehbarer Trend
in der Medizin-, der Labor- und der Analysetechnik.
Zunehmende Automatisierung, stetige Verkleinerung der zu überwachenden Objekte
und steigende Genauigkeits-Anforderungen
führen zu einem immer höheren Integrationsgrad in Geräten. Anwendungen wie z.B. bei
Lab-on-a-Chip, tragbare Einheiten oder auch
invasive Bausteine wie Mikropumpen oder
Katheter mit Sensorfunktionen sind treibende
Faktoren. Sensor-Baugruppen müssen dafür
immer kleiner und leichtgewichtiger werden.
Ein extrem niedriger Energieverbrauch der
lange Batterielebensdauer ermöglicht ist
ebenso wichtig wie eine hohe funktionelle
Zuverlässigkeit.
Mehr Informationen finden Sie auf www.stmsensors.de
Konventionelle Optosensoren stoßen hier, einfach wegen der Größe und der optischen Leistungsdaten der verwendeten Komponenten,
an ihre Grenzen.
So wird zum Beispiel die weit überwiegende
Mehrzahl der LEDs von den großen Halbleiterproduzenten für Beleuchtungszwecke hergestellt. Statt Miniaturisierung und optischer
Präzision stehen Ausgangsleistung und Beleuchtungsstärke im Vordergrund. Größe, Bauform und Anschluss-Methode werden schlicht
nach den Bedürfnissen des Massenmarktes
definiert. Faseroptik, in Bezug auf Baugröße
häufig der einzige Ausweg, hat natürliche physikalischoptische Nachteile.
Auf außergewöhnliche
Anforderungen antworten wir mit
außergewöhnlichen Lösungen.
Optische Sensoren und Sensorkomponenten von STM
sind perfekte Lösungs-Bausteine für Life Science Anwendungen. Eine Vielzahl ihrer besonderen Eigenschaften unterscheiden sie vollständig von den Produkten klassischer Optosensor-Hersteller.
Die Produktpalette umfasst außergewöhnliche MiniaturOptosensoren als Standardprodukte, optimal angepasste
kundenspezifische Lösungen, aber auch optoelektronische Präzisionskomponenten wie LEDs, Fotodioden
oder Lasermodule.
Konsequente Miniaturisierung, hohe optische Qualität
und eine ungewöhnliche modulare Bauweise in Verbindung mit größtmöglicher Flexibilität der Fertigung
garantieren Lösungen, die exakt an die jeweiligen Aufgabenstellungen und die Bedürfnisse der Anwender angepasst sind.
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OPTOSENSOREN für Life Science Anwendungen
Miniatur-Optosensoren der MICROmote®-Familie von STM
Minimale Baugröße – Höchste Leistung
Äußerlich sehen sie zwar so ähnlich aus, wie Lichtleiter. Mit ihren integrierten Präzisions-Mikrooptiken und
den hochflexiblen elektrischen Leitungen sind sie aber
Faseroptik weit überlegen.
Mehr Informationen finden Sie auf www.stmsensors.de
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STM-Optosensoren aus der MICROmote®-Familie
sind genau für Anforderungen entworfen, wie sie
die Medizin- und Labortechnik stellt. Kleinstmögliche
Bauform in Verbindung mit hoher optischer Präzision
waren die Entwicklungsziele.
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Integrierte Mikro-Präzisionsoptiken formen den Lichtstrahl und fokussieren das Licht exakt auf das zu
überwachende Objekt. Ohne unerwünschte Nebeneffekte. Die Signalleitungen widerstehen selbst extremen Wechselbelastungen. Es gibt keine limitierenden
Bedingungen für Biegeradien. Das bedeutet Installation praktisch ohne Einschränkungen.
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Die modulare Bauweise der Sensoren ermöglicht im
Zweifelsfall eine einfache Anpassung an die genauen
Anwendungsbedingungen. Von der definierten Wellenlänge bis hin zur individuellen Befestigungsmethode sind alle Anpassungen ohne großen zeitlichen und
kostenmäßigen Aufwand möglich.
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OPTOSENSOREN für Life Science Anwendungen
Optoelektronische Präzisionsbauelemente
Absorption
Das Herz unserer Sensoren sind optoelektronische Miniatur-Bauelemente, wie sie nur bei STM nach einem
patentierten Fertigungsverfahren hergestellt werden.
Ihre optischen Kennwerte übertreffen die von handelsüblichen Komponenten bei Weitem.
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Wir fertigen besonders kleine Präzisions-LEDs, -Fotodioden, -Fototransistoren und komplette Lasermodule
nach diesem außergewöhnlichen Verfahren. Wegen
der hohen optischen Qualität können sie auch in außergewöhnlich kompakte Gerätekonstruktionen direkt integriert werden. Ohne zusätzliche Linsen oder
Blenden.
kundenspezifische Auslegung
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Unsere Miniatur-Optoelemente sind auf Substraten
aus FR4 oder Keramik aufgebaut. Form und Pin-Layouts können schnell und kostengünstig an die DesignBedürfnisse des Kunden angepasst werden.
Fluoreszenz-Anregung
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Typische Anwendungen sind punktgenaue Sensorfunktionen in der Medizin-, der Labor- und der analytischen Messtechnik, wie z.B. Durchflussüberwachung in mikrofluidischen Strukturen, Blasendetektion
in miniaturisierten Pumpen, Sensor-Messköpfe, usw.
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Mit der Auswahl spezifischer Wellenlängen erhalten
sie die optoelektronischen Eigenschaften, mit denen
physikalische und biologisch/chemische Effekte, wie
Absorption oder Fluoreszenz optimal genutzt werden
können.
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Ihre optischen Kennwerte, wie Spotgröße, Öffnungswinkel oder Intensitätsverteilung können in weitem
Umfang durch den Anwender selbst bestimmt werden.
Präzisionsoptik
Miniaturisierung
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OPTOSENSOREN für Life Science Anwendungen
Präzise Erkennung von Flüssigkeiten
Brechung und Dämpfung von Licht sind die physikalischen Effekte, die bei der optischen Erkennung von
Flüssigkeiten genutzt werden können. Wirklich zuverlässig funktionieren beide, besonders in kleinen Dimensionen, aber nur wenn sie ganz präzise appliziert sind.
Schlauchsensoren „TS“
Mikro-Lichtschranke DL20R/S70
Dämpfungsmessung mit „JJ“-Sensoren
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STM Sensoren der Baureihe „JJ“ arbeiten z.B. mit
einer Wellenlänge, mit der sich die relativ geringe optische Dämpfung von Wasser in einen sehr stabilen
Messeffekt umsetzen lässt.
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Die verlässliche Nutzung von Lichtbrechung erfordert
eine besonders exakte Führung des Lichtstrahls. Die
Miniatur-Optosensoren der MICROmote®-Familie, wie
zum Beispiel die Einweg-Lichtschranke DL20R/S70,
mit einem Lichtstrahl so fein wie ein Präzisions-Laser,
lassen sich auch bei dünnen Rohren und Schläuchen
so anwenden, dass hohe Signalhübe mit großen Reserven entstehen.
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… oder Präzisions-Schlauchsensoren der Baureihe „TS“. Sie werden einfach auf den Schlauch geklemmt. Mit einem Standardverstärker von STM oder
mit kundeneigener Auswerteelektronik. Auch bei kleinen Schlauchdurchmessern liefern sie Signalhübe
mit hoher Reproduzierbarkeit. Ihre Anwendung reicht
damit von der exakten Volumenmessung bis zur zuverlässigen Detektion von Mikroblasen.
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OPTOSENSOREN für Life Science Anwendungen
Zuverlässige Erfassung von
transparenten Objekten
Die Anwesenheitskontrolle transparenter Körper aus
Spritzgusskunststoffen oder Glas erweist sich oft überraschend schwierig. Häufig entstehen an den Grenzflächen störende Effekte wie z.B. Totalreflexion, Streuung
oder Lichtleitung, die optische Signale im Zweifelsfall
unauswertbar machen können.
Anwendungsbeispiel:
Magazinierte Substratträger
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Die optische Erkennung transparenter Flächen,
gleichgültig ob eben oder gekrümmt, erfordert eine
genau auf die jeweiligen Abfragesituation abgestimmte, sehr hohe Qualität des Lichtstrahls. Sensoren der nanoSPOT®-Baureihe oder die Mikro Laserlichtschranke DKM60R aus der MICROmote®-Familie
liefern die notwendige Präzision.
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Durch ihre dichte Packung und durch die sehr unterschiedliche Qualität der Kanten können unerwünschte Reflexionen oder Umlenkungseffekte entstehen. Schon geringe Änderungen in der Geometrie
können drastischen Einfluss auf die Zuverlässigkeit
der gesamten Erfassung haben.
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Paralleler Lichtstrahl mit kleinem Durchmesser und
ohne Streulicht heißt die ideale Lösung. Mehrere
Sensoren der MICROmote®-Familie erfüllen diese
Anforderung. … dass sie dabei auch noch besonders
klein sind, ist einfach ein zusätzlicher Vorteil.
Anwendungsbeispiel:
Titerplatten
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Die richtige Lichtstrahldimension und der optimale
Eintritts- oder Auftreffwinkel entscheiden darüber, ob
ein Abfrage-Signal robust oder marginal ist.
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OPTOSENSOREN für Life Science Anwendungen
Anwendungen in Microfluidic-Kanälen
und Kapillaren
Die Detektion von transparenten Flüssigkeiten in Mikrokanälen oder Kapillaren ist, alleine wegen der gegebenen Dimensionen, eine optische Herausforderung.
Die geringen Unterschiede in den Brechungsindizes der
beteiligten Stoffe machen die optische Erkennung zu einer besonderen Aufgabe.
Anwendungsbeispiel:
Anwendungsbeispiel:
Lab-on-a-Chip
Erkennung von Mikroblasen in
Kapillarschläuchen
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Der Mikroblasen-Sensor TSL von STM leuchtet den
gesamten Innenbereich des Schlauches mit seiner
Präzisionsoptik so gleichmäßig aus, dass selbst mikroskopisch kleine Bläschen, die deutlich kleiner als
der Innendurchmesser sind, sicher erfasst werden
können.
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Gerne stellen wir Ihnen auch unser ganzes Applikations-Knowhow bei der Suche nach einer optimalen
Lösung als Unterstützung zur Verfügung.
Die Miniatur-Optosensoren der MICROmote®-Familie
von STM sind wegen ihrer minimalen Baugröße und
ihren Präzisionsoptiken bestens für diese herausfordernden Anwendungen geeignet.
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Die Lichtstrahlen der Sensoren der Baureihe „JJ“ von
STM lassen sich präzise auf Kapillaren oder mikrofluidische Strukturen ausrichten. Durch die Verwendung
einer besonderen Wellenlänge, für die Wasser eine
erhöhte Absorptionseigenschaft zeigt, entsteht auch
bei minimaler Kanalgröße ein verlässliches Signal.
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OPTOSENSOREN für Life Science Anwendungen
Wenn modulare Bauweise auf
optimale Flexibilität trifft ...
Für viele herausfordernde Anwendungen ist es unumgänglich, Standardprodukte zu optimieren. Durch die
perfekt modulare Konstruktionsweise der Sensoren von
STM sind kundenspezifische Anpassungen problemlos
möglich. Ohne großen zeitlichen Aufwand und ohne die
sonst üblichen Einmalkosten.
Die dargestellten Produkte sind beispielhaft.
Konkrete Information zu den Produkten und
Alleinstellungsmerkmalen finden Sie auf
unserer Website: www.stmsensors.de
Wir halten eine ausgiebige Beratung bei der
Auswahl oder ggf. Anpassung unserer Produkte
für unsere wichtigste Aufgabe.
Kontaktieren Sie uns einfach direkt unter:
+49 89 666 371 12
oder schreiben Sie uns ein E-Mail an:
[email protected]
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Perfekte Modularität
Mehr Informationen finden Sie auf www.stmsensors.de
Gehäuseform und -material ebenso wie Montageart
und Befestigungsweise können damit weitgehend in
der Hand des Anwenders bleiben. Auch wenn die Formen, aus funktionellen Gründen, einmal ungewöhnlich werden müssen. Wegen der hohen Flexibilität
des STM-Modulsystems gibt es auch keine Bindung
an Mindest-Stückzahlen. Wir fertigen anspruchsvolle
Lösungen vom individuellen Einzelstück bis hin zur
einbaufertig verdrahteten Baugruppe nach kundenspezifischen Vorgaben in hohen Stückzahlen.
Wir helfen Ihnen weiter.
STM Sensor Technologie München GmbH
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T +49 89 666 371 0
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