Mini-Sensor kämpft um Deutschen Zukunftspreis

Als eins von drei nominierten Projekten konkurrieren drei tausendstel Millimeter kleine Sensoren der Firma Bosch um den Deutschen Zukunftspreis. Mitbewerber sind eine Technik zur Verbesserung der Energieumwandlung für Sonnenkraftwerke und ein digitales Funkmikrofon.

Entwicklung könnte Unterhaltungselektronik revolutionieren

Zu sehen sind die "Federn" nur unter einem Mikroskop. Aber die Forscher sind überzeugt, dass ihre Entwicklung in Zukunft zum Beispiel die Unterhaltungselektronik revolutionieren wird.

Die Sensoren funktionieren nach einem einfachen Prinzip: Eine Beschleunigung überträgt sich auf die winzige Feder, elektronische Elemente können diese Beschleunigung dadurch messen. Einige Anwendungen sind alt: Fährt ein Auto gegen einen Baum, registrieren Sensoren den Aufprall und lösen den Airbag aus. Aber die Reutlinger Forscher Jiri Marek, Frank Melzer und Michael Offenberg haben noch ganz andere Anwendungen im Blick.

Als Beispiel holt Melzer sein Mobiltelefon aus der Tasche. "Wenn ich mein Handy mit dem Display nach unten auf den Tisch lege, ist es stumm geschaltet." So müsse man die Stumm-Funktion etwa bei Konferenzen nicht mehr aufwendig über die Tasten auswählen. Auch moderne Spielkonsolen nutzen die Technik bereits. Je nach Spiel wird die Fernbedienung etwa wie ein Tennisschläger benutzt. Winzige Sensoren übertragen die Schlag-Bewegung an die Konsole.

Stromverbrauch für elektronische Sinnesorgane ist hoch

Damit das funktioniert, brauchen Geräte "elektronische Sinnesorgane", erklären die Entwickler. Im Auto sei das kein großes Problem. Größe und Stromverbrauch spielen dort keine allzu große Rolle. Allerdings sei kein Kunde bereit, für eine kleine Spielerei im Handy ähnlich viel Geld auszugeben wie für einen womöglich lebensrettenden Airbag. Und auch beim Stromverbrauch müssen die Sensoren im Handy genügsamer sein als in einem Auto.

Also entwickelten die Reutlinger eine Methode, mit der sie die empfindlichen Messfühler aus Silizium viel winziger, stromsparender und kostengünstiger produzieren können als bisher. Knapp einen Euro kostet der preisgünstigste Sensor.

Noch gebe es viele ungenutzte Anwendungsmöglichkeiten: In der Altenpflege könnten die Sensoren sofort Alarm schlagen, wenn ein Mensch gefallen ist. Wenn ein Laptop vom Tisch fällt, könnten vor dem Aufprall noch schnell die Daten gesichert werden. Ein Navigationssystem wüsste, auf welcher Etage in einem Einkaufszentrum sich der Nutzer befindet, und kann dann den direkten Weg beispielsweise zur nächsten Pizzeria zeigen.

Der perfekte Klang ist das Ziel

Ein neues drahtloses Digitalmikrofonen von Sennheiser soll das Klangerlebnis zum Beispiel bei Konzerten in Fußballstadien sowie von monumentalen Opern- oder Musicalaufführungen revolutionieren. Live-Konzertmitschnitte seien jetzt in einer "besseren Qualität als CD-Standard" möglich, betont Jörg Sennheiser.

"Die besondere Schwierigkeit lag darin, eine Riesendatenmenge durch einen schmalen Kanal zu schleusen", berichtet Gerrit Buhe, der das zehnköpfige Projektteam bei dem Audiohersteller mit weltweit fast 2000 Mitarbeitern leitet. Bisher waren bei großen Musikveranstaltungen analoge Funkmikrofone Standard, Tonmeister lehnten die wenigen digitalen Geräte auf dem Markt wegen Störgeräuschen, Datenreduktion und Verzerrungen ab - und für manche Einsatzzwecke Funkmikrofone überhaupt.

dpa / Anja Zimmermann