Eine optische Linse, die Gas spürt

Ein Forschungsteam der Universität Jena hat eine wenige Millimeter große optische Linse entwickelt, deren Lichtbrechungsverhalten sich ändert, wenn Gas anwesend ist. Diese „intelligente“ Verhalten der Mikro-Linse wird durch das Hybridglasmaterial ermöglicht, aus dem sie besteht. Die Molekülstruktur der Linse besteht aus einem dreidimensionalen Gitter, in dessen Hohlräume Gasmoleküle aufgenommen werden können – was sich wiederum auf die optischen Eigenschaften des Materials auswirkt. Gemeinsam mit Dr. Alexander Knebel, Nachwuchsgruppenleiter am Lehrstuhl für Glaschemie, mussten die Jenaer Forscher zunächst einen geeigneten Syntheseprozess für hochreine Materialien entwickeln. Dann galt es, die optimalen Bedingungen zu identifizieren, unter denen das Material in die gewünschte Form gebracht werden kann. Mit dem neuen Verfahren sind nun grundsätzlich sehr vielfältige Formen und Geometrien. Möglich wären auch Membranen zur Gastrennung, deren optische Eigenschaften sich ändern, wenn sich Gasmoleküle in ihnen befinden. Solche optischen Bausteine ließen sich beispielweise in der Sensorik einsetzen und könnten Messverfahren effizienter, platzsparender und „intelligent“ gestalten.

Foto: Jens Meyer / Universität Jena