Quantenpunkte (QDs) sind nanoskalige Halbleiterpartikel, die so konstruiert werden können, dass sie Licht bei bestimmten Wellenlängen emittieren und absorbieren. Dank ihrer SWIR-Abstimmung bieten sie kompakte und kostengünstige Absorber, da sie sich in CMOS-Schaltungen und bestehende Fertigungsprozesse integrieren lassen. ++ Die VIS-SWIR-Kamera Q.Cam von Quantum Solutions (www.quantum-solutions.com) verfügt über einen proprietären QD-Bildsensor mit VGA-Auflösung (640×512 Pixel), einem Pixelabstand von 5µm und deckt den Wellenlängenbereich von 0,4 bis 1,7µm ab. Die Kamera verfügt über eine integrierte automatische Bildkorrektur für SWIR-Aufnahmen im Außenbereich. Sie bietet eine Bildrate von bis zu 60Hz und ein geringes Ausleserauschen von 40e-. Die Kamera wiegt 35g und misst nur 35x25x25mm. Das TEC-lose Design minimiert den Stromverbrauch auf www.swirvisionsystems.com) Acuros Go ist eine tragbare, spiegellose IP67 SWIR QD-Kamera mit 6MP. Der Sensor hat einen 7µm Pixelabstand, einen Single-Stage TEC und erreicht bis zu 100Hz Framerate bei einer spektralen Empfindlichkeit von 400 bis 1.700nm. Mittlerweile wurde die Firma von onsemi gekauft. ++ Ende letzten Jahres hat imec (www.imec-int.com) im Rahmen des belgischen Projekts Q-Comirse den Prototypen eines bleifreien SWIR Image Sensor mit einer Indium Arsenid (InAs) QD-Photodiode vorgestellt. Der Sensor lieferte Ergebnisse für Wellenlängen bei 1.390nm und ist damit eine Alternative zu bleihaltigen QD-Sensoren der ersten Generation.
QD-Kameras bis LWIR
Emberion (www.emberion.com) bietet eine breite Palette spektral optimierter QD-Kameras im Wellenlängenbereich von 400 bis 2.500nm an. Die Firma hat hierfür einen QD-Dreibanddetektor entwickelt, der den sichtbaren und SWIR-Bereich sowie zusätzlich MWIR oder LWIR umfasst. Ein CMOS ROIC ermöglicht die gleichzeitige Abbildung von drei Bändern (VIS-SWIR-Thermal) mit einem Focal Plane Array (FPA). Der Detektor besteht aus Superpixeln, die entweder sichtbare, SWIR- oder thermische Bänder erkennen. Das erste Mitglied der neuen Produktfamilie ist der VS17 Core, der eine optimierte spektrale Empfindlichkeit im Wellenlängenbereich zwischen 1.500 und 1.750nm mit einem spektralen Peak bei 1.650nm aufweist. Dadurch eignet er sich besonders für Lasererkennungs- und Überwachungsanwendungen. ++ Die Ray1 Ex SWIR Kamera von Ray Imaging Solutions (www.rayimaging.tech) ermöglicht dank ihrer QD-Sensor-Technologie Aufnahmen im Bereich von 900 bis 2.200nm. Die Kamera hat eine VGA-Auflösung (640×512 Pixel), ermöglicht bis zu 20fps, hat einen Dynamic Range von 65dB und ist TEC gekühlt.
QDs für Röntgensensoren
CSEM (www.csem.ch) und QDI Systems (www.qdisystems.com) haben den weltweit ersten Bildsensor entwickelt, der mithilfe von Quantenpunkten auf CMOS-Sensoren Röntgenstrahlen direkt in elektronische Signale umwandelt. Der Bildsensor ist vom Röntgen- über den sichtbaren bis zum SWIR-Spektrum einsetzbar und eignet sich z.B. für tragbare Röntgengeräte und Mammographiesysteme mit reduzierter Strahlendosis. Daneben hat die SWIR Kamera von QDI Systems 512×512 Pixel, einen Dynamic Range von >100dB und ermöglicht bis zu 30fps im Bereich 400-1.700nm.
![Die [me] – mechatronik & engineering wird digital](https://cdn.tedo.be/tedo-mu/wp_uploads/sites/10/2026/03/Unbenannt.jpeg)
