Die Arbeitsgruppe “Zerstörungsfreie Prüfung, Materialcharakterisierung und THz Technolgie“ erforscht und entwickelt passive Komponenten wie Antennen, Wellenleiter, Polarisatoren sowie Messverfahren für den Frequenzbereich der Millimeterwellen (ca. 30-300 GHz) und THz-Wellen (über 300 GHz bis zu einigen THz). Angewendet werden derartige Bauteile und Messtechniken für die Materialanalyse und zerstörungsfreie Prüfung von Werkstoffen und Bauteilen. Hierunter fallen z.B. die Bestimmung der dielektrischen Eigenschaften von Radommaterialien, kunsthistorische Untersuchungen an Papyrus- oder Pergamentschriftstücken, Untersuchungen zur strukturellen Integrität von funktionellen Bauteilen.
Zerstörungsfreie Prüfung
Die zerstörungsfreie Prüfung von Bauteilen spielt immer dann eine wichtige Rolle, wenn, z.B. aus Sicherheitsgründen eine Prüfung aller eingesetzten Bauteile gefordert wird und daher die Werkstücke für die Prüfung nicht zerstört werden dürfen. Ein weiter Bedarf für eine zerstörungsfreie Prüfung ist gegeben, wenn Unikate oder sehr wertvolle Gegenstände untersucht werden sollen. Dies ist häufig der Fall, wenn kunsthistorische Objekte im Fokus der Forschung stehen.
Material Charakterisierung
In der Hochfrequenztechnik sind die dielektrischen Eigenschaften (z.B. die Permittivität) von Werkstoffen häufig wichtiger als die elektrischen Eigenschaften (z.B. Leitfähigkeit), da vor allem in passiven HF-Komponenten die Werkstoffe in Verbindung mit Ihrer Geometrie funktionalen Charakter besitzen. Vergleichbar mit den optischen Eigenschaften eines Brillenglases, sind die Form und die Materialeigenschaften eines Radoms auschlaggebend für die Funktion als Antennenabdeckung. Am Lehrstuhl für Hochfrequenztechnik (LHFT) werden unterschiedliche Messverfahren in einem großen Frequenzbereich eingesetzt, um die unbekannte dielektrische Materialparameter bestimmen zu können.
THz Technology
Im Frequenzbereich oberhalb von 300 GHz bieten einige klassische HF-Anwendungen Vorteile gegenüber niedrigeren Frequenzbereichen. So sind beispielsweise große Modulationsbandbreiten für hochbitratige Kommunikation leichter technisch nutzbar. Auch bildgebende Radarverfahren profitieren von der geringen Wellenlänge im THz-Frequenzbereich und den großen nutzbaren Bandbreiten. Neben der Erforschung von THz-Anwendungen werden am LHFT auch für den Aufbau von THz-Systemen Komponenten wie Polarisationsgitter, dielektrische Linsen sowie flexible dielektrische und planare Wellenleiter entwickelt.