Fraunhofer ITWM

Das Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWM in Kaiserslautern unterstützt mit Computer­simulationen technischer Vorgänge Unternehmen bei der Gestaltung und Optimierung von Produkten, Dienstleistungen, Kommunika­tions- und Arbeitsprozessen. Reale Modelle werden durch virtuelle Modelle ersetzt. Der Mathematik kommt bei der Gestaltung dieser virtuellen Welt eine fundamentale Rolle zu.

 

Bildverarbeitung

Kernakteur des Fraunhofer ITWM in der Fraunhofer-Allianz Vision ist die Abteilung »Bildverarbeitung«.

 

Arbeitsschwerpunkte im Bereich Bildverarbeitung

Oberflächeninspektion

In vielen Bereichen hängt die Qualität eines Produkts mit der Qualität seiner Oberfläche zusammen. Es ist nicht leicht, für alle verschiedenen Flächen ein allgemein gültiges Qualitätsmaß zu finden. Das Software-System MASC (Modular Algorithms for Surface Control) wurde entwickelt, um den vielfältigen Anwendungsbereichen gerecht zu werden. Es umfasst eine Vielzahl von einsatzbereiten Tools und Systemkomponenten. Die Komponenten sind in einer modularen Struktur angeordnet und bieten eine geeignete Basis für schnelle und flexible Lösungen für fast jede individuelle Aufgabenstellung im Bereich der Oberflächeninspektion.

 

Analyse und Modellierung von Mikro- und Nanostrukturen

Ein weiterer Arbeitsschwerpunkt ist die Analyse und Modellierung von Mikro- und Nanostrukturen von Werkstoffen anhand von Bilddaten. Der Kunde erhält ein 3D-Bild, eine geometrische Analyse, ein Modell und eine Simulation von Materialeigenschaften aus einer Hand. Die Software-Produkte der MAVI-Familie (MAVI - Modular Algorithms for Volume Images) sind spezialisiert auf die quantitative Analyse dreidimensionaler Bilder z. B. aus der Mikrocomputertomographie.

 

Materialcharakterisierung

Daneben ist die Abteilung »Materialcharakterisierung« mit dem Schwerpunkt Terahertz-Technologien in der Allianz Vision vertreten.

 

Das Fraunhofer ITWM entwickelt Terahertz-Systeme einschließlich neuartiger Emitter- und Detektorkomponenten für die Industrie. Dabei greifen die Wissenschaftler auf Kompetenzen in der optischen System- und Messtechnik, der IR-Spektroskopie und der Entwicklung von Kristall- und Halbleiterkomponenten zurück. Ziel sind kompakte THz-Systeme für die Prozessmesstechnik, die Materialanalyse und -prüfung sowie die Qualitätssicherung. Weitere Anwendungen finden sich auch in der Sicherheitstechnik sowie der Chemie- und Pharmaindustrie.

TeraTec – Anwendungszentrum Terahertz-Technik

Das Anwendungszentrum für Terahertz-Technik stellt Kunden aus Industrie und Forschung die Expertise der Fraunhofer-Experten auf dem Gebiet der Terahertz-Technik zur Verfügung.

Berührungslose Inspektion

  • Schichtdicken
  • Fremdkörper
  • Feuchtigkeit
  • Verborgene Strukturen
  • Delamination
  • Klebverbindungen
  • Inhomogenitäten
  • Inspektion von verpackten und unverpackten Objekten

Zerstörungsfreie Materialcharakterisierung

  • Reinheitsgrad
  • Mischungsverhältnisse
  • Konformation
  • Polymorphie
  • Isomere
  • Unterscheidung zwischen amorphen und kristallinen Strukturen
  • Ladungsträgermobilität und -konzentration in Halbleitern