Glasvezelsensoren op basis van siliciumfotonica maken zeer nauwkeurige, compacte, robuuste en kosteneffectieve structurele integriteits- en proces controle mogelijk.
Universiteit Gent (UGent) en imec kondigen vandaag de oprichting aan van Sentea, een spin-off van hun toonaangevende fotonica onderzoeksgroep. Een initiële financiering van 1,6 miljoen euro werd opgehaald van Fidimec, Finindus, PMV en QBIC II en de oprichters. Sentea zal geavanceerde op siliciumfotonica gebaseerde glasvezel sensoroplossingen ontwikkelen en op de markt brengen. Deze zullen worden gebruikt om gebouwen en machines continu te monitoren om zo schade vroegtijdig te detecteren, en de vaak catastrofale gevolgen te vermijden, evenals om de belasting in industriële installaties te meten om hun efficiëntie te maximaliseren
Karsten Verhaegen
Volgens het nieuwe marktonderzoeksrapport van MarketsandMarkets groeit de markt voor structurele integriteitscontrole van USD 1,48 miljard in 2018 tot USD 3,38 miljard in 2023, een gemiddelde groei van 17,93% per jaar tussen 2018 en 2023. De belangrijkste factoren die bijdragen aan de groei van de markt voor structurele integriteitscontrole zijn de bezorgdheid over rampen als gevolg van de verouderde infrastructuur in de ontwikkelde landen, strikte overheidsvoorschriften met betrekking tot de duurzaamheid van structuren, en de grote voordelen van structurele integriteitscontrole. Bovendien wordt verwacht dat de structurele integriteitscontrole voor de energiemarkt vanaf 2018-2023 met meer dan 20% per jaar zal groeien, dankzij verschillende toepassingen zoals in windturbines, kerncentrales en waterkrachtcentrales.
“Door alle optische functies te integreren in een enkele siliciumfotonica component, kunnen we uiterst nauwkeurige, kleine en robuuste uitleestoestellen voor optische vezels maken. Siliciumfotonica is ook zeer kosteneffectief, waardoor glasvezelsensoren betaalbaar worden voor een breed gamma van nieuwe markten en toepassingen en zo universele en continue monitoring van structuren mogelijk maakt “, aldus Karsten Verhaegen, CEO van Sentea. “Belangrijke potentiële klanten hebben al grote belangstelling getoond voor de oplossingen van Sentea. Een beter beheer van de levensduur van de infrastructuur en het optimaliseren van de procescontrole maakt hen competitiever in hun respectievelijke markten.”
“Sentea bouwt voort op de meest vooruitstrevende siliciumfotonica technologie, de afgelopen 20 jaar ontwikkeld door de fotonica onderzoeksgroep van imec en Ugent, en waarin beide organisaties als toonaangevend worden beschouwd,” verklaarde Luc Van den hove, president en Chief Executive Officer bij imec. “Deze stevige technologiebasis zal Sentea een voorsprong geven om zijn sensortechnologie te ontwikkelen die tegemoetkomt aan een bestaande behoefte in een breed gamme van marktsegmenten.”
Om de eerste producten te ontwikkelen en op de markt te brengen, haalde het bedrijf 1,6 miljoen euro op aan financiering van een consortium van investeerders, waaronder Fidimec, Finindus, PMV en QBIC II.
Over structurele integriteitscontrole
Structurele integriteitscontrole is een proces waarbij constructies gedurende hun hele levensduur voortdurend worden gecontroleerd op vroege tekenen van schade die na verloop van tijd tot catastrofale gevolgen zou kunnen leiden. Door vroegtijdig schade te detecteren en het beschadigde onderdeel te herstellen of te vervangen, kunnen catastrofale gevolgen en de daaruit voortvloeiende enorme herstellingskosten en inkomstenverlies worden voorkomen. Een reeks structurele integriteitscontrole oplossingen, zoals glasvezelsensoren, hebben hun toepassing gevonden in constructies zoals bruggen, gebouwen, dammen, tunnels, windturbines, kerncentrales maar ook schepen, treinen, vliegtuigen, zware machines, hoogovens.
Over glasvezelsensoren
Bij glasvezelsensoren bestaat de sensor uit een speciale glasvezel die zodanig is ontworpen dat druk en temperatuur op meerdere punten over de lengte van de vezel kunnen worden gemeten. Een uitleestoestel vangt dan het signaal van de meerdere detectiepunten in de vezel op, interpreteert het signaal en vertaalt het naar druk, temperatuur of andere afgeleide parameters zoals bvb. acceleratie of trilling. De inherente voordelen van optische vezelsensoren zoals het lichte gewicht, de kleine afmetingen, lage verliezen, immuniteit voor elektromagnetische interferentie en extreme temperaturen, brede bandbreedte en robuustheid tegen omgevingsfactoren verantwoorden hun belangrijkste nadeel, zijnde de hoge kost van de uitlees eenheid. Kostenreductie van de glasvezelsensor uitleeseenheid, samen met nieuwe trends zoals Internet of Things (IoT), big data en industrie 4.0 zullen de vraag naar glasvezelsensoren voor structurele integriteitscontrole en procescontrole nog verder stimuleren.
Over siliciumfotonica
Siliciumfotonica zorgt voor grote kostenbesparingen en een aanzienlijke toename van de mogelijkheden bij het ontwikkelen en fabriceren van optische componenten. Het vermogen om standaard CMOS-fabricageprocessen te gebruiken maakt siliciumfotonica commercieel zeer aantrekkelijk. De sub-micron precisie van deze standaard micro-elektronische CMOS-processen zorgen ervoor dat siliciumfotonica componenten een verscheidenheid aan optische functies integreren in een zeer kleine chip die veel minder stroom verbruikt dan traditionele optische componenten. Tientallen jaren ervaring in het maken van (elektronische) chips uit silicium en de beschikbare capaciteit voor de productie van de (silicium) chips kunnen worden gebruikt om geïntegreerde en goedkope optische componenten voor een verscheidenheid aan toepassingen te ontwikkelen
