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Abteilungsnachrichten

Aktuelles

Im Herbst 2018 wird das Kelvin, genauso wie alle anderen Einheiten im Internationalen Einheiten­system (SI), auf das feste und unverrückbare Fundament von Naturkonstanten gestellt. Beim Kelvin ist das die Boltzmann-Konstante. Wissenschaftler der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) haben sie jetzt mithilfe eines Dielektrizitätskonstanten-Gasthermometers so genau bestimmt, dass einer...

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Seit vielen Jahren ist die PTB führend bei der Entwicklung hochempfindlicher Stromsensoren auf der Basis von SQUIDs (Superconducting QUantum Interference Devices). PTB-SQUID-Stromsensoren als wesentliche Bestandteile von supraleitendenden Mikrokalorimetern wurden kürzlich erfolgreich eingesetzt, um neuartige Einzelphotonen-Emitter und Mikrolaser für die Quantenoptik zu charakterisieren.

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Der AMA Verband für Sensorik und Messtechnik e.V. gab am 16. März 2017 in einer Pressemitteilung bekannt, dass in diesem Jahr fünf Bewerbungen für den AMA Innovationspreis 2017 nominiert wurden. Darunter fällt ein Sonderpreis „Junges Unternehmen“, der an SLT Sensor- und Lasertechnik GmbH in Wildau und Vertreter der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (Berlin) geht. Gemeinsam entwickelte das...

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Im Rahmen des im Metrologischen Forschungsprogramms EMRP geförderten Projekt NEWSTAR wurde experimentell die Berechenbarkeit eines berechenbaren quanteneffizienten Detektors bzgl. seines polarisations-, winkel- und bandbreitenabhängigen Verhaltens überprüft und bestätigt. Die Empfindlichkeit eines Photometers wurde schließlich gegen diesen Detektor kalibriert und das Ergebnis mit dem Wert...

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Um die spektrale Bestrahlungsstärke der Sonne im nahen Infrarot (NIR) hochgenau vermessen zu können, wurden Spektroradiometer des „Institut royal d'Aéronomie Spatiale de Belgique“ (BIRA-IASB) direkt auf das nationale Normal der PTB für spektrale Bestrahlungsstärke, den Schwarzen Strahler rückgeführt. Anschließend konnten bei der PYR-ILIOS Messkampagne am Mauna Loa Observatory (Hawaii, USA)...

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Eine bzgl. Photonenfluss absolut rückgeführte Einzelphotonenlichtquelle wurde im Rahmen des europäischen EMRP-Forschungsprojektes „Single-photon sources for quantum technologies“ (SIQUTE) zum ersten Mal realisiert und metrologisch charakterisiert. Die Einzelphotonenquelle basiert auf einem NV- (Nitrogen Vacancy-) Farbzentrum in einem Nanodiamanten, der auf einer quasi-dielektrischen...

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Im Rahmen des EMRP-Forschungsprojektes „Single-photon sources for quantum technologies“ (SIQUTE) wurde die Detektionseffizienz eines Si-Einzelphotonen-Avalanche -Detektors als Transfernormal mit zwei unabhängig voneinander rückgeführten Messverfahren gemessen: zum einen mit dem an der PTB entwickelten „Zwei-Abschwächer-Verfahren“, zum anderen mittels einer direkten Kalibrierung durch Vergleich mit...

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Gegenüber klassischen Kraft- und Drehmomentsensoren, welche nur Kräfte und Momente in einer fest vorgegebenen Richtung messen, sind Mehrkomponentensensoren deutlich flexibler einsetzbar. Dies führt jedoch zu erheblichem Aufwand bei der Kalibrierung solcher Sensoren, welcher sich in der erreichbaren Messunsicherheit widerspiegelt. Im Vergleich zur uniaxialen Kalibrierung liegt diese Unsicherheit...

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Das Joint Research Project SIQUTE (Single-Photon Sources for Quantum Technologies) im Rahmen des Open Excellence Calls des European Metrology Research Programmes (EMRP) wurde erfolgreich angeschlossen. Das Projekt hatte das Ziel, effiziente Einzelphotonenquellen für Anwendungen in der Metrologie zu entwickeln. Das herausragende Ergebnis der PTB war die metrologische Charakterisierung einer...

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Zur Charakterisierung von Sonnensimulatoren wurde ein Detektor entwickelt, der aus einer quadratischen Anordnung von 81 Einzelsolarzellen besteht. Der Detektor wurde unter Bestrahlung mit Sonnenlicht bezüglich seiner Empfindlichkeit für Bestrahlungsstärke und seiner spektralen und Homogenitätseigenschaften charakterisiert. Mit dem Detektor wurde bereits ein gepulster Sonnensimulator...

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Neue Strategien zur Charakterisierung von Leuchtdichtekameras erlauben die Berücksichtigung der realen Orts- und Abstrahlungscharakteristik des zur Kalibrierung benutzten Normals und werden eine verbesserte rückführbare Charakterisierung mit Messunsicherheiten erlauben.

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Im EMPIR-Forschungsvorhaben “ Reference algorithms and metrology on aspherical and freeform optical lenses ” werden zusammen mit dem Projektkoordinator Labo-ratoire national de métrologie et d'essais (LNE)( und 17 weiteren Partnern neue Refe-renzalgorithmen und Messverfahren zur Formmessung von Asphären und Freiform-flächen entwickelt. Innerhalb der PTB wird das Forschungsprojekt gemeinsam von den...

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Im Rahmen eines DFG-Projektes (gepris.dfg.de/gepris/projekt/258565427)
wird in Kooperation mit dem Bremer Institut für angewandte Strahltechnik ein Scher-Interferometer zur Formmessung von optischen Oberflächen entwickelt. Im Mittel-punkt der Entwicklung steht eine teilkohärente LED-Multiquellenbeleuchtung, die eine optimale Anpassung der Beleuchtung an die Prüflingsgeometrie ermöglicht. In...

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Zur präzisen Messung des Strahldichtefaktors ist die reflektierte Strahlung so voll-ständig wie möglich zu charakterisieren, inklusive ihres Polarisationszustands. Dazu wurde das Gonioreflektometer der Arbeitsgruppe Reflexion und Transmission mit ei-ner Polarisations-Analysator-Einheit ausgestattet. Die Notwendigkeit der polarisati-onssensitiven Untersuchung wurde an Hand von Messungen an...

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Durch Photoassoziationsspektroskopie an schmalen Linien in einem ultrakalten Calcium-Gas konnten wir die Bindungsenergien der schwächstgebundenen Vibrationszustände des Ca2 Moleküls bestimmen. In einer Kooperation mit Prof. Tiemann, Leibniz Universität Hannover, wurden aus diesen Daten die langreichweitigen Wechselwirkungen und die Streulänge zwischen Calcium-Atomen im Grundzustand sehr genau...

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Die Qualität der besten Laser ist durch das Brown´sche thermische Rauschen ihrer Referenzresonatoren begrenzt. In einem Aufbau mit einem besonders rauscharmen einkristallinen Silizium Resonator bei einer Temperatur von 124 K ist es gelungen, alle sonstigen störenden technischen Einflüsse soweit zu verringern, dass jetzt eine Rekord-Instabilität von 4×10-17 erreicht werden kann, die nur noch durch...

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Im Rahmen des EMPIR-Projektes „Strength-ABLE“ wurde ein Pikoindenter auf der Basis eines Mikro-Elektro-Mechanischen Systems (MEMS) entwickelt. Das System soll die messtechnische Lücke zwischen Rasterkraftmikroskopen (AFM) und Nanoindentationsgeräten überbrücken. Es weist Indentationskräfte bis 400 µN auf und erreicht Indentationstiefen bis 9 µm bei einer Kraftauflösung von 9 nN. Kommerziell...

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Anfang des Jahres wurden zwei mehrwöchige Messkampagnen im Untergrundlabor LSM (Laboratoire Souterrain de Modane) und am italienischen Metrologieinstitut INRIM, Turin, durchgeführt. Die transportable optische Strontiumuhr der PTB wurde über eine 100 km-Glasfaserverbindung bzw. lokal mit der primären Caesiumuhr des INRIM verglichen. Die sich aus der Höhendifferenz von 1000 Metern ergebende...

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Im Rahmen des SFB1128 geo-Q wird derzeit die Kombination von Faser-Brillouin-Verstärkung mit einem von der PTB patentierten Verfahren erprobt, welches über einen einzelnen stabilisierten Faserlink mehreren Abnehmern eine hochstabile Frequenz rückführbar zur Verfügung stellt. Entlang des Faserlinks wird an mehreren Orten in Hannover – u. a. im IQO der Leibniz Universität – ultrastabiles Laserlicht...

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