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Gemeinsames Forschungsprojekt „Microwave and terahertz metrology for homeland security (THz Security)“ abgeschlossen

24.11.2015

Im Mai 2015 wurde das Forschungsprojekt „Microwave and terahertz metrology for homeland security (THz Security)“ erfolgreich beendet, in dem die PTB zusammen mit fünf anderen nationalen Metrologieinstituten und weiteren Partnern aus dem Bereich der Industrie und der Universitäten an der Rückführung von Messgrößen im THz-Frequenzbereich gearbeitet hat.

 

 

Das Joint Research Project „Microwave and terahertz metrology for homeland security (THz Security)“ hatte sich zum Ziel gesetzt, die Möglichkeiten zur Rückführung von Messgrößen in neuartigen THz-Systemen zu verbessern. THz-Spektrometer und Sicherheitsscanner auf Basis von Mikrowellen- und THz-Strahlung finden zunehmend in der Sicherheitstechnik Anwendung. Die Rückführung der Leistungsdichte abgestrahlter Signale und die Beurteilung des resultierenden Wärmetransfers in die Haut exponierter Personen waren dagegen weitgehend ungelöst. Materialparametermessungen in verschiedenen Arten von THz-Spektrometern waren nur eingeschränkt vergleichbar.

In der Arbeitsgruppe Elektromagnetische Felder und Antennenmesstechnik wurden neben der Projektkoordination verschiedene Aspekte des o.g. Themenkreises bearbeitet. Ein Freistrahlspektrometer auf Basis der vektoriellen Netzwerkanalyse wurde aufgebaut und ein neuartiges, einfaches Verfahren zur Extraktion der Materialparameter entwickelt. Mit Hilfe des Spektrometers wurden umfangreiche Untersuchungen zur Messunsicherheit durchgeführt. Im Rahmen mehrerer Messkampagnen wurde die Emission verschiedener Sicherheitsscanner gemessen und beurteilt. Der Wärmetransfer in die Haut von exponierten Personen wurde anhand eines Vergleichs zwischen Berechnungen und thermographischen Messungen an Hautphantomen untersucht.

Die im Projekt erzielten Forschungsergebnisse wurden im Rahmen eines Workshops mit Projektpartnern und Interessenten aus dem Bereich der Industrie, der Universitäten und Forschungseinrichtungen und der Zulassungsbehörden vorgestellt. Am 29. Mai 2015 trafen sich ca. 30 Personen aus diesem Kreis am Physikalisch-Meteorologischen Observatorium Davos (PMOD) zur Diskussion der Ergebnisse und der weiteren Forschungsaktivitäten (Bild 1).

 

 

Bild 1: Teilnehmer des Workshops „THz Security – Microwave and terahertz metrology for homeland security” vor dem Gebäude des PMOD in Davos.