Am Forschungsinstitut Fraunhofer IPMS wurden bereits mehr als 200 unterschiedliche Mikroscanner-Designs entwickelt. Die Anwendungsmöglichkeiten umfassen unter anderem die Bildaufnahme für medizinische Endoskope, die konfokale Mikroskopie, Fluoreszenzmikroskopie, Spektroskopie sowie die Ophthalmologie.
Das Leistungsangebot der am Fraunhofer IPMS entwickelten Lösungen erstreckt sich entlang der gesamten Wertschöpfungskette von der Konzeption über die Prototypentwicklung bis hin zur Pilotfertigung im eigenen Reinraum auf 8“ Wafern. Dabei erweitert das Fraunhofer IPMS den Anwendungsbereich der Scannerspiegeltechnologie mit patentierten Designlösungen und Technologiemodulen, sowie der Integration von künstlicher Intelligenz (KI).
Kostspielige Eigenentwicklung umgehen
Die Mikroscanner des Fraunhofer IPMS bieten große Scanwinkel und hohe Scanfrequenzen. Die Unterstützung der Kunden bei der Entwicklung spezifischer Modulaufbauten sowie elektronische Lösungen zur kontrollierten, hochpräzisen Ansteuerung runden das Leistungsspektrum des Instituts ab. Gerade für kleinere und mittlere Unternehmen bieten die verschiedenen Evaluations-Kits des Fraunhofer Instituts die Möglichkeit, die Mikroscannertechnologie in ihre Produktentwicklung einzubeziehen, ohne dass eine aufwendige und kostspielige Eigenentwicklung einer Ansteuerelektronik zur Erfüllung der Spezifikationen notwendig ist.
Fertigung am Fraunhofer IPMS
Unter anderem hat das Fraunhofer IPMS vor einigen Jahren doppelresonante MEMS-Scanner entwickelt, die das Herzstück eines kompakten Röntgenfolienscanners für die digitalisierte Zahnmedizin sind. Diese Mikroscanner werden im hauseigenen Reinraum im Rahmen einer Pilotfertigung mit bis zu einigen tausend Stück pro Jahr qualifiziert für das Kundenprodukt hergestellt. Die Montage auf einem eigens entwickelten Bauelementträger mit integrierter Elektronik und anschließendem Test wird ebenfalls am Fraunhofer IPMS durchgeführt. Dass die Qualität nach Industriestandard im Fokus steht, garantiert die Zertifizierung des Instituts nach ISO 9001.
Weitere Applikationen der Medizintechnik des Fraunhofer IPMS sind die für die Firma Norlase entwickelten Laserscanner, welche in der Ophthalmologie in der Behandlung von Netzhaut- und Glaukom-Patienten zum Einsatz kommen werden. Durch den Einsatz der MEMS-Scanner des Fraunhofer IPMS ist eine zuvor nicht erreichte Miniaturisierung des Systems und eine höhere Auflösung möglich.
Für das Startup Envision Diagnostics entwickelt das Institut Mikroscanner für einen standardisierten, schnellen und zuverlässigen Augentest, welcher alle qualitativen Parameter erfasst, auswertet und darstellt. Dies liefert Ärzten umfangreichere und zuverlässigere Patientendaten, sodass sichere Entscheidungen getroffen werden können.
Mikroscanner für effektivere Krebsoperationen
Anwendung finden Mikroscannerspiegel auch in der medizinischen Mikroskopie. Dank optischer Kohärenztomografie können die Oberflächen- und Tiefenstruktur von Objekten mit einer Auflösung im Mikrometerbereich analysiert werden. Die Mikroscannerspiegel des Fraunhofer IPMS ermöglichen eine neue Art der Erfassung von Umgebungsparametern und sind Herzstück eines neuartigen Laser-Scanning-Mikroskops zur Tumorabgrenzung. Mit dessen Hilfe können Krebsoperationen schneller, präziser und sicherer gemacht werden. Noch im Operationssaal kann die Ärztin oder der Arzt mithilfe des Mikroskops das Gewebe untersuchen, aus dem der Tumor gerade herausgeschnitten wurde. Ein vorher aufgebrachter Fluoreszenz-Marker macht alle Krebszellen sichtbar, die nach dem Schnitt eventuell noch zurückgeblieben sind. Diese lassen sich dann restlos und präzise entfernen. Das umliegende Gewebe wird dabei geschont, weil man im Mikroskop-Display genau sieht, wo das gesunde Gewebe anfängt. Niemand muss mehr auf ein Laborergebnis warten.