Physik & Technik & Software

Herstellungsverfahren für Stahlbauteile mit bainitischem Gefüge

Ein Herstellungsverfahren für Stahlbauteile mit überwiegend bainitischem Gefüge wird vorgestellt, das die herkömmlich erforderlichen langen Produktionszeiten maßgeblich umgeht und die Großserienfertigung ermöglicht. Die Festigkeit der erfindungsgemäß hergestellten Stahlbauteile wird dabei nicht signifikant verringert.

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Selbstsichernder Verbindungshaken

Die Erfindung beschreibt multifunktionale, selbstsichernde Hakenverbindungselemente, die die Merkmale einer Rigging-Platte und eines Hakens in einem Bauteil vereinen. Die Bauteile können bspw. aus thermoplastischen Kunststoffen kostengünstig hergestellt werden.

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Biobasierte Klebstoff-Formulierung

Ein neuartiges Herstellungsverfahren für einen biobasierten Klebstoff, der eine maßgeschneiderte Ligninstruktur als Hauptkomponente enthält, wird vorgestellt. Die Prozesstechnologie überwindet den Einsatz von toxischem Phenol und Formaldehyd, während der resultierende Klebstoff gute physikalisch-chemische und mechanische Eigenschaften aufweist.

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Laserbasierte Wasserreinigung

Diese neuartige Vorrichtung ermöglicht die Reinigung von Wasser in einem Rohrsystem, in das über ein Einschubmodul mit Flanschverbindung eine Bestrahlungseinheit eingeführt wird. Das umgebende Wasser wird dann auf seinem Weg durch das Quarzrohr über den gesamten Querschnitt mit einem blauen Laser bestrahlt und tötet die darin enthaltenen Mikroorganismen ab.

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Laserbearbeitungskopf für richtungsunabhängiges Auftragschweißen

Wissenschaftler am Laser Zentrum Hannover haben einen Schweißkopf für das lasergestützte oder laserbasierte Auftragschweißen mit koaxialer Anordnung der Schweißgutzuführung entwickelt. Mehrere Einzelstrahlen werden in einem Brennpunkt unterhalb der Schweißgutzuführung gebündelt. Generell können mit diesem System alle schmelzbaren Werkstoffe (z.B. Metalle, Glas oder Polymere) bearbeitet werden.

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Laserverfahren zum Verbinden von Glas und Metall

Am Laser Zentrum Hannover e.V. wurde ein kraft- und vibrationsfreies Fügeverfahren von Metall und Dünnglas entwickelt. Dabei wird das Dünnglas möglichst berührungslos auf das Metallsubstrat gepresst und die beiden Fügepartner mittels Laserstrahlung erwärmt, so dass lokal eine teils nahtlose, teils formschlüssige Verbindung entsteht.

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Flexible Hohlfaser zur Laserpulskompression

Eine gestreckte flexible Hohlfaser wird als Wellenleiter in Hochenergie-Impulsverdichtern vorgeschlagen. Dieser Ansatz führt zu einer hervorragenden Geradheit, die praktisch unabhängig von der Faserlänge ist. Er eignet sich besonders gut für Fasern mit Innendurchmessern, die viel größer als die Wellenlänge sind, wobei die Hauptbegrenzung für die Faserlänge die Verluste durch unerwünschte Faserbiegung sind.

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Wasserfreie hygroskopische Laserkristalle

Nichtlineare Kristalle werden für die Frequenzumwandlung von Lasern verwendet. Mit Hilfe dieser Technologie konnte die Strahlungshärte im UV-Bereich erhöht und gleichzeitig die Laserkonstruktion vereinfacht werden, da die Kristalle nicht permanent erhitzt werden müssen. Das vorliegende Patent betrifft insbesondere die nichtlineare Familie der hygroskopischen Borate (LBO, BBO, CLBO), die sich besonders für die Erzeugung von Photonen im ultravioletten (UV) Spektralbereich eignen.

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Freiformgestaltung von Quarzglassubstraten

Wissenschafler des IFNANO haben eine Methode für die Freiformgestaltung optischer Oberflächen durch eine spannungsinduzierte viskose Verformung von Glasplatten erforscht. Substrate aus Quarzglas können verformt werden, indem sie mit substöchiometrischem Siliziumoxid beschichtet werden, gefolgt von einem Laserstrukturierungsprozess und einem Ausglühungsschritt.

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Reliefgitter in Glas

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich Reliefgitter auf unterschiedlichen Materialien - insbesondere auch auf Glas - schnell und effizient erzeugen. Die Reliefgitter können klein genug ausgestaltet sein um diffraktiv wirksame Muster zu erzeugen und in verschiedenen Farben schillern.

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Speckle-Tafel

Die neu entwickelte Methode erfordert zur Bestimmung des Brechungsfehlers des menschlichen Auges lediglich die Erfassung von Bewegungsrichtungen von Lichtmustern (Speckles). Die subjektive Bewertung der Wirkung der Korrekturgläser durch den Patienten kann somit auf eine einfache Frage (z.B. rechts/links) reduziert werden.

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Z-Shifter zur diffraktiven Beschriftung gekrümmter Oberflächen

Das neu entwickelte Verfahren ermöglicht die Verschiebung der Interferenzebene in Z-Richtung bei der diffraktiven Markierung von Oberflächen mit einem Gitterinterferometer. Es werden planparallele Platten verwendet, deren Drehung einen Strahlenversatz einführt, der bei der Kombination der Strahlen eine Z-Verschiebung der Interferenzebene bewirkt.

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Überlagerte CGHs auf Metallen durch Laserablation von diffraktiven Pixeln

Ein spezielles Interferenzverfahren ermöglicht die Herstellung von computergenerierter Holografie (CGH) als Träger von Informationen, die mit dem menschlichen Auge nicht erkannt werden können. Die CGHs bestehen aus N * M Pixeln, die, wenn sie mit kohärentem Licht beleuchtet werden, ein Bild mit denselben Pixelabmessungen in einer Fourier-Ebene erzeugen. Mehrere CGHs können auf dieselbe Fläche geschrieben werden. Wenn sie mit demselben kohärenten Lesestrahl beleuchtet werden, erscheinen sie getrennt in verschiedenen Richtungen (Beugungsordnungen).

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STED-Prinzip für Laserrückseitenablation

Dieser innovative Ansatz kombiniert die beiden bekannten Methoden des Laserinduzierten Rückseiten-Nassätzens (LIBWE) und der Stimulierten Emissionsverarmung (STED), um laserbasierte Materialmodifikationen unterhalb der Beugungsgrenze zu realisieren. Dies ist besonders nützlich für präzise Lasermodifikationen von transparenten Materialien.

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Formkorrektur von Glassubstraten

Die unbeabsichtigte Verformung von optischen Substraten ist ein häufiges Problem in der Optiktechnologie. Mechanische Spannungen in dünnen Schichten können sich negativ auf die Qualität der optischen Komponenten auswirken, indem sie das darunterliegende Substrat deformieren. Dieses Patent beschreibt ein Verfahren zur Korrektur von Abbildungen, das auf Spannungen basiert, die durch die Bestrahlung von Glassubstraten mit einem Excimer-Laser induziert werden.

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Vorschaltelement für den Schutz von Hohlfasern

Diese Erfindung ist eine Weiterentwicklung der flexiblen Hohlfaser zur Pulskompression, die ebenfalls am Institut für Nanophotonik Göttingen e.V. entwickelt wurde (siehe Ref.: MM-2010-LLG). Bei der Einkopplung von Laserlicht in Hohlfasern tritt häufig das Problem auf, dass Teile der Lichtverteilung die dünne Wand (50-300 μm) durchdringen und diese durch Erosion/Ablation/Schmelzen schädigen können. Dieses Vorschaltelement liefert einen Lösungsansatz.

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Entvulkanisierung von vulkanisierten Gummiprodukten

Die vorliegende Erfindung schlägt eine neuartige Vorrichtung und ein Verfahren zur plasma-basierten Entvulkanisierung von vulkanisiertem Gummi vor, welcher als Rohstoff für die Herstellung vulkanisierbarer Gummipartikel wiederverwendet werden kann.

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Eingebettete flexible Hohlfaser

Die Technologie beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines nahezu idealen Wellenleiters für spektrale Verbreiterung und hohe Zerstörschwelle. Dies wird erreicht, indem eine flexible Hohlfaser mit idealer Geradheit in einem gestreckten Zustand in ein thermisch leitendes festes Medium eingebettet wird, das hohe Transmission und hohe Robustheit auch bei Einkopplung hoher Laserleistungen vereint. Sie ist eine Weiterentwicklung der am Institut für Nanophotonik Göttingen e.V. entwickelten flexiblen Hohlfaser (siehe Referenz MM-2010-LLG).

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Kontaktloser optischer Dehnungsmesssensor

Die vorliegende Erfindung schlägt ein neuartiges laserbasiertes System vor, das eine berührungslose Messung von Verformungen/Dehnungen ermöglicht. Das System lässt sich einfach in komplexen Testaufbauten implementieren und liefert verbesserte Leistungsmerkmale.

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Effiziente Ionenquelle

Eine neuartige Vorrichtung zur Erzeugung negativer Ionenstrahlen mittels Alkalimetall-Sputtern wird vorgeschlagen, die überlegene Leistungsmerkmale aufweist. Ihr Design ermöglicht eine einfache und kostengünstige Fertigung, während die Systemwartung einfach ist.

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X-ray targets for generating x-ray radiation from a waveguide

These innovative multilayer x-ray targets allow the generation of x-ray radiation based on direct emission of spontaneous x-rays into waveguide modes. Photons are generated by electron impact onto a structured anode target, which is formed as an x-ray waveguide or waveguide array.

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Auf dem Chip ausgeführte Zn-Luft-Mikrobatterie und Verfahren zu ihrer Herstellung

Es wird ein Imprint-Verfahren zur Herstellung einer auf dem Chip ausgeführten Zn-Luft-Mikrobatterie vorgestellt, das Komplikationen der Katalysatoreinbindung auf dem Chip an einer Zielposition umgeht und den Weg zur Herstellung miniaturisierter, wiederaufladbarer Energiequellen ebnet.

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Carbon PreForm - Vorpräpariertes Anodenmaterial

Lithium-Ionen-Akkumulatoren stellen die entscheidende Komponente im Hinblick auf die Elektromobilität dar. Ihre elektrischen Parameter bestimmen Reichweite und Leistungsfähigkeit der Elektroboliden maßgeblich. Wissenschaftler der Ostfalia Hochschule für angewandte Wissenschaften entwickelten ein Verfahren zur Präparation von Anodenmaterial vor der Produktion des eigentlichen Akkus. Die Idee ist den zeit- und energieintensiven Vorgang des Erstladens vorzulagern und so die Akku-Serienproduktion ungefährlicher, schneller und besser skalierbar zu machen.

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Formwerkzeug und Verfahren zum Strangpressen von metallischen Werkstoffen

Die Erfindung beschreibt Formwerkzeuge, die eine Herstellung von metallischen Strangpressteilen mit überwiegend isotropen Eigenschaften ermöglicht. Zusätzlich wird ein Verfahren vorgeschlagen, das die Herstellung von weitgehend isotropen Strangpressteilen mit herkömmlichen Strangpressen begünstigt.

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Vertikale elektrolyt-gesteuerte organische Transistoren

Kommerziell erhältliche Feldeffekttransistoren (FET) sind im Allgemeinen unbiegsam/steif und teuer in der Herstellung. Daher ist ihr Einsatz in z.B. flexibler Elektronik, wie Displays und Sensoren, begrenzt. Organische Halbleiter hingegen sind vielversprechende Bauelemente für eine derartige, neuartige flexible Elektronik.

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Vorrichtung und Verfahren für die Beladung und reversible Speicherung von Wasserstoff in einem kristallinen Feststoff

Die vorliegende Erfindung ermöglicht die Beladung und reversible Speicherung von Wasserstoff in einem kristallinen Feststoff durch Einsatz eines durch dielektrisch behinderte Entladung (DBE) erzeugten Plasmas. Der Wasserstoff kann durch Erwärmung bedarfsweise aus dem Speichermaterial entnommen werden, wobei die Struktur des Speichermaterials makroskopisch erhalten bleibt.

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Kavitätsverstärkte Raman-Spektroskopie bei reduziertem Druck

Das hier vorgestellte Verfahren stellt eine universelle, selektive, schnelle und effiziente Methode zur Identifizierung von gasförmigen Molekülen basierend auf der kavitätsverstärkten Raman-Spektroskopie CERS (engl. Cavity-Enhanced Raman Spectroscopy) bei reduziertem Druck dar.

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Bremsstaubfilterhaube mit Wirbelgenerator und Endabscheider

Die innovative Vorrichtung kann die bremsscheibennahe, mit Bremsstaubpartikeln belastete Grenzschicht äußerst effizient ablösen und in die Filtermatten leiten. Insgesamt wird die in die Umwelt abgegebene Feinstaubmenge deutlich reduziert.

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Herstellungsverfahren einer schnell startenden Festoxidbrennstoffzelle (SOFC)

Vorgestellt wird ein effizientes Herstellungsverfahren für eine robuste, schnell startende MFS-SOFC, die bei niedrigeren Temperaturen betrieben werden kann.

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Absaugsystem für Bremsstaub und Reifenabrieb

Die innovativen Systeme können die durch Bremsscheiben- und Reifenabrieb erzeugten Feinstaubpartikel durch Lufteinblasung effektiv ablösen und absaugen. Insgesamt wird die in die Umwelt abgegebene Feinstaubmenge deutlich reduziert.

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Neues Plasmagerät zur Behandlung von Haarausfall

Wissenschaftler der HAWK in Göttingen entwickelten ein neues bürstenartiges Plasmagerät zur chemiefreien Behandlung der Kopfhaut zur Förderung des Haarwuchses. Das kleine Gerät ist einfach zu bedienen und kann die Mikrozirkulation sowie die Sauerstoffsättigung deutlich verbessern und damit den Haarwuchs positiv beeinflussen.

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CRISTAL — Probeneinbettung für korrelative Mikroskopie

CRISTAL ist ein neuartiges Einbettungsverfahren für biologische Proben, das einen UV-polymerisierbaren Harz verwendet der die Probe fixiert und gleichzeitig den Brechungsindex optimal einstellt. Das Verfahren ermöglicht zusätzlich anschließende Histologie, Elektronenmikroskopie oder molekularbiologische Analysen.

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Raman-Refraktometer Analyseautomat

Die folgende Erfindung stellt eine Möglichkeit, Infusionen bei der Verabreichung durch eine Spritzenpumpe zu identifizieren. Die Methode sieht eine Kopplung aus Raman-Spektroskopie und Refraktometrie vor. Beide verwendeten Analysemethoden entstammen der instrumentellen Analytik. Weiterhin werden für die Auswertung Algorithmen verwendet, die dem indirekten Hardmodelling und der Statistik zugeordnet werden können.

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Neues Plasmagerät zur chemikalienfreien Reinigung und Desinfektion von Textilien

Wissenschaftler der HAWK in Göttingen entwickelten ein neues Plasmagerät zur chemikalienfreien Reinigung und Desinfektion von Textilien. Zudem können damit Gerüche stark reduziert oder beseitigt werden. Das Plasmagerät besteht aus zwei Rollen als Elektroden, die mit einem flexiblen dielektrischen Material beschichtet sind.

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Kerr-Band-Schalter

Der Kerr-Band-Schalter realisiert, basierend auf dem Kerr-Effekt, in einem kostengünstigen Dünnschichtsystem ein alternatives Konzept zur Modenkopplung für die Erzeugung von ultra-kurzen Laserpulsen (UKP). Der Schalter ist dabei flexibel, ultraschnell und verlustfrei, weist eine hohe Zerstörschwelle und nur geringe Erwärmung auf.

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Neues Verfahren zur Vorhersage von Verockerung und Rostbildung

Neues Verfahren, um die Neigung der Verockerung bestimmen zu können. Diese neue Messtechnik für wässrige Systeme basiert u.a. auf eine elektrochemische Messung und Berechnung der Eisen-II-Ionenaktivität, aus der im Weiteren die Bildungsrate von Eisen-III-Hydroxid und damit das Verockerungsrisiko bestimmt werden kann.

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PLASMA-ROLLER zur Behandlung von Oberflächen

Mit dem PLASMA-ROLLER können gerade Oberflächen desinfiziert werden und/oder eine Vorbehandlung für eine Beschichtung durchgeführt werden. Verschiedenste Materialien können so rückstandsfrei und ohne Chemikalien behandelt werden.

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Plasma-Laser-Ablation

Die Hybrid-Plasma-Laser-Mikrostrukturierung ermöglicht die Behandlung von Quarzglas ohne zeitraubende Vorkonditionierung der Oberfläche oder der Verwendung teurer Vakuum-UV- bzw. Mittelwellenlängen-IR-Laser. Sie erlaubt eine effektive und kostengünstige Bearbeitung von Quarzglas durch die Kombination von Plasma und Laserlicht.

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Effektive Herstellung unterhöhlter bzw. überwölbter nanoskaliger Oberflächen

Ein Verfahren zur einfachen Herstellung unterhöhlter bzw. überwölbter nanoskaliger Oberflächen mit periodischen Strukturen wird vorgestellt. Solche Strukturen sind besonders im Bereich der Zellkultur und Implantologie von großen Interesse. Im Gegensatz zu konventionellen Techniken können dabei große Oberflächen zeiteffektiv bearbeitet werden.

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Vibrationsarmer Probenhalter für kryofluoreszenzmikroskopische Anwendungen

Die Erfindung betrifft einen Probenhalter zur Verwendung in Kryofluoreszenzmikroskopen bzw. zum einfachen und kostengünstigen Umbau von Normaltemperaturfluoreszenzmikroskopen. Der Halter löst bestehende Probleme bezüglich thermischer und mechanischer Stabilität der Probe und ermöglichst so eine Lokalisationsgenauigkeit von wenigen hundert Angström.

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Flexibles Elektrodenkonzept zur effektiven Plasmabehandlung unregelmäßiger Oberflächen

Die Aktivierung oder Reinigung von Oberflächen mit kaltem Plasma steht heutzutage immer mehr im Fokus. Meist sind die gängigen Elektroden jedoch starr aufgebaut und damit für unregelmäßige Oberflächen ungeeignet. Wissenschaftler der HAWK entwickelten eine flexible Elektrodenanordung zur Behandlung von unregelmäßigen Oberflächen.

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Plasmavorrichtung für bandförmige Materialien

Die Aktivierung oder Reinigung von Oberflächen mit kaltem Plasma steht heutzutage immer mehr im Fokus. Heutzutage sind Plasmabehandlungen von flexiblen Materialien oft ineffektiv oder technisch zu aufwendig und teuer. Wissenschaftler der HAWK entwickelten eine Plasmarolle zur effektiven Behandlung von bandförmigen Materialien.

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Plasmakissen zur Behandlung von Objekten

Vorrichtung und Verfahren zum Behandeln von Objekten und Schüttgut, mit einem physikalischen Plasmakissen bei Atmosphärendruck. Das Plasma tritt aus dem Entladungsraum in den Behandlungsraum durch einen Lochboden mit einer Vielzahl an Löchern, wobei ein Plasmakissen entsteht, welches die Objekte abstützt, bewegt und behandelt.

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Rein optisches Image-Scanning-Mikroskop

Die Erfindung betrifft ein Verfahren, das es erlaubt, die hochauflösende Image Scanning Microscopy (ISM) rein optisch durchzuführen. Das Verfahren kann mit sehr wenigen optischen Komponenten durchgeführt werden und ist zur Nachrüstung an bestehende Mikroskope geeignet. Auch für die Zwei-Photonen-Mikroskopie kann das Verfahren eingesetzt werden.

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Röntgentomographie mit anisotropen Quellen

Methode zur Durchführung von Röntgentomographie mit günstigen, anisotropen Laborquellen ohne Einbuße von Auflösung oder Messzeit.

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Plasmahandtrockner

Der hier vorgestellte Plasmahandtrockner ermöglicht es, die Hände nach dem Waschen gleichzeitig zu trocknen und durch ein Atmosphärendruckplasma zu desinfizieren.

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Bragg-Drucksensor in Silikon

Das neu entwickelte Verfahren sieht die Herstellung von Wellenleitern in Silikon vor, um diese dann als optische Sensoren, optoelektronische Bauelemente und ähnliches zu nutzen.

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Polarisations Lichtblatt-Mikroskopie

Bei dieser Erfindung handelt es sich um eine Erweiterung der Lichtblatt-Mikroskopie, bei der die Polarisationseigenschaften der zu messenden Probe genutzt werden um zusätzliche Informationen zu erlangen oder die Abbildungsqualität zu erhöhen.

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Nutzfahrzeug-Leichtbaufahrwerk mit Spureinstellung

Vorgestellt wird ein starres, nicht-angetriebenes Leichtbaufahrwerk für Nutzfahrzeuge, das konstruktionsbedingt einen erheblichen Gewichtsvorteil bringt und zudem einen integrierten Mechanismus besitzt, um kostengünstig die Spurwerte und den Radsturz einzustellen.

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Filtereinrichtung mit Mikrowellenresonator

Vorgestellt wird eine Filtereinheit in deren Filtermaterial ein oder mehrere Mikrowellenresonatoren integriert sind, die eine Überwachung des Beladungsgrades des Filtermaterials während des Betriebs erlauben. Dadurch können Filterwechselintervalle der realen Beladung des Filters angepasst werden.

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Rückraumschutz beim Laserbohren

Die Erfindung betrifft einen wirksamen und kostengünstigen Rückraumschutz für das Laserbohren. Der Rückraumschutz wird hier durch eine Flüssigkeit, in der sich Nanopartikel befinden, gewährleistet.

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LICE ERASER — sicheres Vernichten von Kopfläusen und deren Nissen

Der LICE-ERASER vernichtet zuverlässig die Kopfläuse und deren Nissen ohne Nebenwirkungen. Der LICE-ERASER wird ähnlich einer Haarbürste durch die Haare und über die Kopfhaut geführt. Durch die spezielle Konstruktion wird in der nähe der Kopfhaut ein Plasma erzeugt, welches die Läuse und Nissen abtötet. Das Verfahren ist völlig schmerzfrei für den Anwender.

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Durchflusszytometrie: Düse zum Ausrichten und Sortieren von Zellen

Zwei neue und schonende Methoden zur Erweiterung der Durchflusszytometrie und speziell des 'fluorescence-activated cell sorting' werden hier vorgestellt. Beide Methoden eignen sich unter anderem auch für das sogenannte 'sexing' von Rindersperma.

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Schlachtungsintegrierte Lasermarkierung von Nutztieren

Wissenschaftler am Laser Zentrum Hannover entwickelten eine laserbasierte Methode zur Verarbeitung und Markierung von Tieren während der Schlachtung. Dadurch wird die Rückverfolgbarkeit erheblich verbessert, was einerseits von vielen Verbrauchern gefordert wird und andererseits das Aussortieren untauglicher Schlachtkörper wesentlich erleichtert.

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Laser-Bolzenschussapparat

Für die zuverlässige Betäubung von Schlachtvieh vor der Schlachtung wird ein Hybrid Bolzenschussapparat vorgeschlagen, der über einen Strahlungskanal verfügt, durch den, nach dem Durchschlagen der Schädeldecke, ein hochenergetischer Laserstrahl ausgesendet wird, der zu einer Koagulation des Gehirngewebes im Bereich der Medulla oblongata, dem Übergang vom Gehirn zum Rückenmark führt.

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