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2018 – UV-Index-Messsung mit SiC-basierten Radiometern

von

Johanna Luise Krüger², Dr. Niklas Papathanasiou¹, Stefan Langer¹, Gabriel Hopfenmüller¹, Dr. Tilman Weiss¹
¹sglux GmbH, Berlin, Germany, ²Technische Universität Bergakademie Freiberg, Germany

50. Jahrestagung des Fachverbandes Strahlenschutz 2018, Dresden

Zusammenfassung
Umweltdaten müssen erfasst werden, um die Lebensqualität und die Gesundheit der Bevölkerung zu erhalten und zu verbessern. Dabei leistet der solare UV-Index (UVI) einen wichtigen Beitrag, indem er Schutzbeauftragten und Privatpersonen Hinweise für Schutzmaßnahmen und eine angemessene Aufenthaltszeit in der Sonne gibt. In Deutschland wird der UV-Index durch das vom Bundesamt für Strahlenschutz koordinierte UV-Messnetz an 10 Standorten mittels in Anschaffung und Betrieb aufwändiger Spektralradiometer erfasst. Mit robusten und wartungsarmen UV-Radiometern könnte eine gebotene Verdichtung dieses Messnetzes kostengünstig realisiert werden. Dafür müssen diese Radiometer die erytheme Wirkungsfunktion nach ISO 17166 präzise nachbilden.
In diesem Beitrag wird der Einfluss von verschiedenen Sonnenspektren und von produktionsbedingten Variationen auf die Messunsicherheit der UV-Index-Messungen mittels SiC-basierter UV-Index-Radiometer (SiC-UVI-Radiometer) untersucht und mit den von Spektralradiometern ermittelten Ergebnissen verglichen.
Es konnte gezeigt werden, dass SiC-UVI-Radiometer in einem weiten Messbereich eine sehr geringe Messunsicherheit von ±5 % erzielen können, und damit mit der Messunsicherheit von Spektralradiometern (ebenfalls ±5 %) vergleichbar sind. Dazu wurde aus der Simulation von UVI-Messungen mit über 2000 verschiedenartigen Sonnenspektren eine für SiC-basierte UVI-Radiometer gültige Diskrepanz-Korrekturfunktion ermittelt.

2019 – UV degradation anaylsis of SiC and AlGaN based UV photodiodes

von

Dr. Niklas Papathanasiou, sglux GmbH, Berlin, Germany

SiC AlGaN Aging Report

Zusammenfassung
SiC and AlGaN based UV photodiodes had been irradiated by Hg medium pressure lamps for 90 hours and a UV irradiation intensity of 60mW/cm². The SiC photodiodes showed no measurable degradation whereas the AlGaN photodiodes lost 80 % – 85 % of sensitivity.

2021 – Sensing ultraviolet light emission from hydrogen flames: Flame detection and flame monitoring in CO2 emission free domestic boilers

von

Bielefeld, S.E., TU Delft Electrical Engineering, Mathematics and Computer Science


Master Thesis

Zusammenfassung
As a contribution to the decarbonisation of domestic heating, the graduation project investigates the feasibility of the application of UV sensor technology for flame detection and flame monitoring in hydrogen-powered domestic gas boilers. The research includes empirical studies and an analytical approach to describe influences on the sensor signal strength.
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2022 – Marker Substances in the Aroma of Truffles

von

Ruben Epping¹, Lilly Bliesener¹, Dr. Tilman Weiss², Matthias Koch¹, *
¹Division of Organic Trace Analysis and Food Analysis, Bundesanstalt für Materialforschung und -Prüfung, Berlin, Germany
²sglux GmbH, Berlin, Germany
*Authors to whom correspondence should be addressed.

Marker Substances in the Aroma of Truffles

Zusammenfassung
The aim of this study was to identify specific truffle marker substances within the truffle aroma. The aroma profile of different truffle species was analyzed using static headspace sampling with gas chromatography mass spectrometry analysis (SHS/GC-MS). Possible marker substances were identified, taking the additional literature into account. The selected marker substances were tested in an experiment with 19 truffle dogs. The hypothesis “If trained truffle dogs recognize the substances as supposed truffles in the context of an experiment, they can be regarded as specific” was made. As it would be nearly impossible to investigate every other possible emitter of the same compounds to determine their specificity, this hypothesis was a reasonable approximation. We were interested in the question of what it is the dogs actually search for on a chemical level and whether we can link their ability to find truffles to one or more specific marker substances. The results of the dog experiment are not as unambiguous as could have been expected based on the SHS/GC-MS measurements. Presumably, the truffle aroma is mainly characterized and perceived by dogs by dimethyl sulfide and dimethyl disulfide. However, as dogs are living beings and not analytical instruments, it seems unavoidable that one must live with some degree of uncertainty regarding these results.

2023 – Towards Sic-Based VUV Pin-Photodiodes – Investigations on 4H-SiC Photodiodes with Shallow Implanted Al Emitters

von

Michael Schraml¹, Alexander May¹, Dr. Tobias Erlbacher¹, Dr. Niklas Papathanasiou², Dr. Tilman Weiss²,
¹Fraunhofer IISB, Erlangen, Germany
²sglux GmbH, Berlin, Germany

Towards SiC-Based VUV Pin-Photodiodes – Investigations on 4H-SiC Photodiodes with Shallow Implanted Al Emitters

Zusammenfassung
4H silicon carbide (SiC) based pin photodiodes with a sensitivity in the vacuum ultraviolet spectrum (VUV) demand newly developed emitter doping profiles. This work features the first ever reported 4H-SiC pin photodiodes with an implanted p-emitter and a noticeable sensitivity at a wavelength of 200 nm. As a first step, Aluminum doping profiles produced by low energy ion implantation in 4H-SiC were characterized by secondary-ion mass spectrometry (SIMS). Photodiodes using these shallow emitters are compared to one with a deep p-emitter doping profile employing IV characteristics and the spectral response. SIMS results demonstrate the possibility of shallow Alimplantation profiles using low implantation energies with all emitter profiles featuring characteristic I-V results. For some shallow doping profiles, a meassurable signal at the upper limit of the VUV spectrum could be demonstrated, paving the way towards 4H-SiC pin photodiodes with sensitivities for wavelengths below 200 nm.

2023 – 4H-SiC PIN Photodiode for VUV Detection Using an Enhanced Emitter Doping Design

von

M. Schraml¹, N. Papathanasiou², A. May¹, M. Rommel¹, T. Erlbacher³
¹Fraunhofer IISB, Erlangen, Germany
²sglux GmbH, Berlin, Germany
³Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, Erlangen, Germany

2023 IEEE Photonics Conference (IPC) 12. – 16.11.2023
4H-SiC PIN Photodiode for VUV Detection Using an Enhanced Emitter Doping Desig

Zusammenfassung
The fabrication of a novel Vacuum UV (VUV) sensitive 4H-SiC pin photodiode is presented. Aluminum ion implantation was used to fabricate a patterned emitter structure with p – and p + regions resulting in the highest reported VUV sensitivity for a SiC pin photodiode.

2024 Digitale Sonden als UV-Radiometer – Das Smartphone wird zum Messgerät

von

Dr. Tilman Weiss, sglux GmbH, Berlin, Germany

Zusammenfassung

Sensor Magazin 4/2024 (c) Magazin Verlag

UV-Strahlung wird in vielen Bereichen der industriellen Fertigung, in medizintechnischen Geräten und zur Desinfektion eingesetzt. Die präzise Messung der Bestrahlungsstärke ist für eine kontrollierte und effiziente Nutzung der UV-Strahlung wichtig. Die für diese Anwendungen eingesetzten UV-Messgeräte müssen in der Lage sein die UV-Bestrahlungsstärke über 13 Größenordnungen hinweg, von wenigen pW/cm² bis zu 10 W/cm² zuverlässig, reproduzierbar und rückführbar zu messen. Hier spielen Digitale Mess-Sonden ihre Stärken aus.