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Optische Sensoren
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Hochpräzise optische Sensoren aus eigener Fertigung – die richtige Lösung für jede Applikation

Ob bei der Entfernungsmessung, im Fahrerassistenzsystem oder im Staubsaugerroboter: Optische Sensoren sind aus moderner Technik praktisch nicht mehr wegzudenken. Auch als optische Näherungsschalter bezeichnet, bestehen die kleinen Bauteile prinzipiell aus einem Lichtsender (etwa eine Leuchtdiode oder eine Laserdiode) und einem Lichtempfänger (meist eine Fotodiode oder ein lichtempfindlicher Widerstand). Je nach Intensität der vom Sender an den Empfänger ausgestrahlten Intensität, Farbe oder Laufzeit wertet der Empfänger die entsprechenden Informationen aus.

Bei der Entfernungsmessung funktioniert das zum Beispiel per Laufzeitmessung: Vom Sender wird ein kurzer Impuls gesendet. Anschließend wird die Zeit gemessen, die der Lichtstrahl benötigt, um vom Sender zum Empfänger und per Reflektion wieder zurück zu gelangen. Als alternative Varianten sind die Messung über die Phasenlage und die Triangulation mit Laser oder Leuchtdiode verfügbar. Andere Systeme wie kapazitive Sensoren (Reaktion auf die Schwingfrequenz) oder induktive Sensoren (Reaktion auf metallische Gegenstände) haben eine entscheidende technische Einschränkung: Sie reagieren nur auf ein Objekt aus bestimmten Materialien.

Bei vielen Einsatzgebieten ist hingegen hohe Flexibilität und Variabilität nötig. Hier sind meist kundenspezifische Lösungen gefragt. Im Mittelpunkt stehen dabei typischerweise Größe und Bauform, eine hohe Reichweite, die Geschwindigkeit der Messung, gesetzliche Vorgaben oder auch die Toleranz des Messfühlers gegenüber Umwelteinflüssen, wie der Veränderung der Umgebungstemperatur. First Sensor entwickelt und fertigt präzise Lösungen aus einer Hand und mit langfristiger Lieferkontinuität. Das Angebot besteht aus Detektoren, Modulen und kundenspezifischen Lösungen in jeder Bauform. Produkte von First Sensor sind integrierter Bestandteil der Applikationen der Kunden.

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Höchste Kompetenz für präzise Sensorik

First Sensor bietet eine geschlossene Prozesskette vom Design bis zur Fertigung, die alle wichtigen Schlüsselkomponenten beinhaltet: Bauteilentwicklung und -fertigung in Reinräumen des Halbleiterwerks, Aufbau- und Verbindungstechnik und optoelektronische Hybridintegration bis hin zur kompletten Systementwicklung. Als Komplettlösung gewährleisten unsere Produkte ein Höchstmaß an Zuverlässigkeit und Beständigkeit für die Entwicklung beim Kunden.

Welche Möglichkeiten bietet First Sensor mir für meine Produktentwicklung?

Know-how mit eigener Fertigung

Seit 2008 sind wir Entwickler und Hersteller von Sensorik und Messtechnik mit eigenem modernen Sensorwerk mit 1.200 m² ISO-5-Reinraumfläche, einer eigenen Prototypenfertigung, sowie Aufbau- und Verbindungstechnik. Auch die vollständige Endmesstechnik mit Prüfelektronik und Fehleranalyse ist Teil des Werks.

Alle Produkte, die First Sensor im vertikal integrierten Halbleiterprozess auf Siliziumbasis produziert, sind Made in Germany. Vom Einzelchip über Arrays, bis hin zum Bauteil wird auf kleine, kompakte Bauform Wert gelegt, eine hohe Empfindlichkeit und schnelle Anstiegszeit, ein gutes Signalrauschverhalten sowie einen geringen Dunkelstrom.


Optische Sensoren von First Sensor für alle Branchen und Applikationen

Egal, ob das Bauteil besonders klein sein muss, extrem genau, oder beides – First Sensor hat die passende Lösung. Unsere Produkte eignen sich auch für die Verwendung in rauen Umgebungen, in dynamischen Bereichen und bei spontaner Änderung der opto-elektrischen Parameter. Sie kommen in allen Bereichen zum Einsatz, in denen optische Messfühler den Schlüssel für Effizienz und innovative Verfahren darstellen.

  • Entfernungsmessung, Distanzmessung
    Für die Messung von Distanzen und Entfernungen bieten optische Näherungsschalter die beste Genauigkeit. Sie sind flexibel und in nahezu jeder Umgebung einsetzbar.
  • Lichtschranken, Lichtgitter, Lichtvorhänge
    Mit optischen Lösungen wie Lichtschranken können Gefahrstellen und Gefahrbereiche zuverlässig und diskret abgesichert werden – für den Schutz von Personal und Infrastruktur.
  • Fahrerassistenzsysteme, Lidar
    Optoelektronische Sensoren bringen bei Lidar und anderen Assistenzsystemen mehr Sicherheit in die persönliche Mobilität, weil sie eine sichere Objekterkennung gewährleisten.
  • 3D Mapping
    Mit Projektionsmapping lassen sich originalgetreue statische oder bewegte Bilder visualisieren. Hierfür ist schnelle, präzise Sensorik unverzichtbar.
  • Laserscanner
    Durch Abtasten von einem Raum oder Objekt mit Laser-Sensoren entstehen detailreiche Bilder dreidimensionaler Strukturen erstellt. Das Verfahren wird im Maschinenbau, in der Forschung und vielen weiteren Bereichen angewendet.

Welche Technologie eignet sich für meinen Einsatz?

Optische Sensoren teilen sich in zahlreiche Technologien auf. Jede hat Vor- und Nachteile – für die Wahl des exakt passenden Messfühlers sind Know-how und Anwendungserfahrung der Schlüssel. Für alle Applikationen finden wir die richtige Lösung.

Pin-PhotodiodenPIN (Silizium)

Stärken: PIN-Dioden bieten einen guten dynamischen Bereich selbst bei schlechten Umgebungsbedingungen. Sie sind kostengünstig und temperaturunabhängig.
Schwächen: Die Dioden verfügen nur über eine niedrige Bandbreite, bieten ein schlechtes Signalrauschverhalten und eine langsame Signalerkennung. Eine interne Verstärkung des Signals ist nicht möglich.

Silizium-PhotomultiplierSiPM/SPAD
Stärken: Dank der internen Verstärkung des Signals können Silicon photomultiplier und Single-Photon Avalanche-Dioden auch kleinste Lichtmengen detektieren.
Schwächen: Im Vergleich zu APDs weisen SiPM und SPAD eine niedrige Empfindlichkeit auf. Sie haben ein schlechtes Signalrauschverhalten, sind temperaturanfällig, die Sättigung tritt schnell ein.

InGaAs-PhotodiodenInGaAs
Stärken: Sensoren mit Halbleitern aus Indiumgalliumarsenid bieten eine hohe Reichweite und einen sehr guten dynamischen Bereich selbst bei schlechten Umgebungsbedingungen.
Schwächen: InGaAs sind temperaturanfällig, wodurch eine externe Kühlung notwendig wird. Das teure Grundmaterial macht sie zu einer kostspieligen Lösung, die nicht für die Massenfertigung ausgelegt ist.

Avalanche-PhotodiodenAPD (Silizium)
Stärken: Avalanche-Photodioden verfügen über eine interne Verstärkung des Signals, wodurch mindestens 80% des Lichts absorbiert und somit detektiert wird. Sie bieten eine schnelle Signalerkennung und -verarbeitung, ein gutes Signalrauschverhalten, geringe Sättigung und niedrige Kosten.
Schwächen: APDs sind temperaturabhängig. Ihre Distanzerkennung ist geringer als bei alternativen Methoden.


Die Wahl der passenden Technologie erfordert technisches Know-how und umfassende Branchenkenntnis

Mit dem tiefgreifenden Branchenwissen über die Märkte unserer Kunden, das First Sensor sich in fast 30 Jahren Unternehmensgeschichte angeeignet hat, können wir Ihnen die richtige Technik für Ihre Anwendung liefern. Passend zu Ihrer Applikation entwickeln und fertigen wir vom Chip bis zum kompletten Messsystem die perfekte Lösung.

Neben technischen Anforderungen, Stückzahlen, Lieferbedürfnissen und Kostenpunkten behalten wir auch einschlägige Normen und Qualitätsstandards im Blick. Unter Berücksichtigung aller internen und externen Faktoren setzen wir auch anspruchsvollste Anforderungen um.


Diese Vorteile erhalten Kunden durch die Wahl von optischen Sensoren von First Sensor

  • Branchenübergreifendes Know-how: Unsere Sensoren werden vom Laserscanning über Assistenzsysteme bis zum Saugroboter in sämtlichen Bereichen von Industrie und Verbraucher verwendet.
  • Herausragende technologische Bandbreite: Mit Produkten, die auf verschiedensten optischen Sensorprinzipien basieren, können wir für jede Anwendung das passende Produkt liefern.
  • Geschlossene Prozesskette: Vom Design bis zur Fertigung bieten wir alle Leistungen aus einer Hand – ganz auf Ihre Bedürfnisse zugeschnitten.
  • Komplettlösungen: Produkte von First Sensor sichern höchste Zuverlässigkeit bei der Entwicklung Ihrer Lösungen.
  • Qualitätssicherung: Mit eigener Prototypenfertigung, Endmesstechnik und Fehleranalyse stehen wir langfristig für Produkte von höchster Qualität.

Sie interessieren sich für unser umfangreiches Angebot an zuverlässigen, leistungsstarken optischen Sensoren? Kontaktieren Sie unsere Spezialisten mit Ihren Anforderungen!


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Unternehmen
Die First Sensor AG zählt zu den weltweit führenden Anbietern auf dem Gebiet der Sensorik. In diesem Wachstumsmarkt entwickeln und produzieren wir kundenspezifische Lösungen für die stetig zunehmende Zahl von Anwendungen in den Zielmärkten Industrial, Medical und Mobility. Dabei ist es unser Anspruch, den Herausforderungen der Zukunft mit unseren innovativen Sensorik-Technologien frühzeitig zu begegnen und sie zu lösen.
Investor Relations
Ziel unserer Investor-Relations-Aktivitäten ist es, Ihnen genau die Informationen zur Verfügung zu stellen, die Sie benötigen, um Aktionär der First Sensor AG zu werden oder zu bleiben. Durch Transparenz wollen wir Ihr Vertrauen in unsere Aktie als attraktiver Wachstumswert festigen. Außerdem tragen wir durch den kontinuierlichen und offenen Dialog zur angemessenen Bewertung des Unternehmens bei.
Tailored Solutions
Im Wachstumsmarkt Sensorik entwickelt und produziert First Sensor kundenspezifische Sensoren, Elektronikschaltungen, Baugruppen und komplexe Systeme für die stetig zunehmende Zahl von Anwendungen in den Zielmärkten Industrial, Medical und Mobility. Als Lösungsanbieter stellt das Unternehmen komplette Entwicklungsdienstleistungen vom Konzept und ersten Proof-of-Concept über die Prototypenentwicklung bis zur Serienreife zur Verfügung. First Sensor bietet ein breites Anwendungswissen, modernste Aufbau- und Verbindungstechniken und die Produktion in Reinräumen der ISO-Klassen 8 bis 5.
Kompetenzen
Im Wachstumsmarkt Sensorik entwickelt und produziert First Sensor kundenspezifische Sensoren, Elektronikschaltungen, Baugruppen und komplexe Systeme für die stetig zunehmende Zahl von Anwendungen in den Zielmärkten Industrial, Medical und Mobility. Als Lösungsanbieter stellt das Unternehmen komplette Entwicklungsdienstleistungen vom Konzept und ersten Proof-of-Concept über die Prototypenentwicklung bis zur Serienreife zur Verfügung. First Sensor bietet ein breites Anwendungswissen, modernste Aufbau- und Verbindungstechniken und die Produktion in Reinräumen der ISO-Klassen 8 bis 5.
Karriere
Innovation, Exzellenz, Nähe – das sind unsere Werte, unser Anspruch, unser Antrieb. Weniger ist keine Option. Unsere Sensorlösungen stehen für technische Innovationen und wirtschaftliches Wachstum. Denn sie sind die Basis zur Entwicklung und Nutzung von neuen Technologien in nahezu all unseren Lebensbereichen. Diese Zukunft wollen wir mit Ihnen gemeinsam gestalten.

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