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Ob der High-End-Freund in seinem Wohnzimmer oder der Musiker in einem kleinen Heimstudio, jeder kennt die ortsabhängigen Tiefton-Resonanzen, die das Musikempfinden unangenehm stören können. Durch die neuartige PTB-Erfindung, einem speziell feinabstimmbaren Helmholtzresonator, ist nun die Optimierung der Musikwiedergabe im Tieftonbereich möglich.

Die Wiedergabe tiefer Töne wird in kleinen Räumen durch Raumresonanzen erheblich beeinträchtigt. Diese führen zu starken Lautstärkeüberhöhungen und bewirken durch Interferenzen auch örtlich begrenzte Verringerungen des Pegels.

Im Studio- und High-End-Bereich sind bisher Absorber erhältlich, die zwar breitbandig Schall dämpfen, aber das grundlegende Problem, den Abgleich auf die tatsächlichen Resonanzen eines bestimmten Studios, nicht in Angriff nehmen. Hier setzt die neue PTB-Idee an: Ein vordimensioniertes Modul in der Größe einer mittleren Lautsprecherbox, kombiniert mit einem Einstellelement, dass die Abstimmung auf die Resonan-zen des Raumes ermöglicht. Tieftonresonanzen werden dadurch im Bereich von 20 Hz bis 200 Hz spürbar abgesenkt.

Im Ergebnis hört man ein wesentlich ausgeglicheneres Klangbild und erreicht eine geringere Ortsabhängigkeit des Höreindruckes. Dröhnende Einzeltöne werden vermieden.

Das System kann als Box mittlerer Größe frei im Raum platziert werden, oder bei größeren Tonstudios hinter gezielt eingebrachten Öffnungen in der Verschalung installiert werden. Musikräume in Schulen sind ebenfalls ein bevorzugtes Einsatzgebiet.

Ein weiterer Anwendungsbereich ist der industrielle Arbeitsschutz. Besonders tonale Geräusche von Maschinen und großen Netztransformatoren, die teilweise durch Raumresonanzen verstärkt wurden, können durch genau abgestimmte Resonatoren gezielt unterdrückt werden. Das System benötigt keine elektrischen Anschlüsse. Durch die Möglichkeit zur Feinabstimmung ist mit dem PTB-Verfahren eine große Einsatzbandbreite durch bereits vorgefertigte Module möglich.

Für strahlentherapeutische Beschleuniger existiert erstmals ein patentiertes Konzept, mit dem Referenzdosismessungen trotz kleinster Kammerabmessungen in wenigen Sekunden Messzeit pro Punkt möglich werden. Aufgrund der zusätzlich erhaltenen mikrodosimetrischen Information können zukünftig Aussagen über die relative biologische Wirksamkeit für die Behandlung von Patienten gemacht werden.

Das Konzept enthält die pulsaufgelöste Auswertung von Detektoren, um auch bei sehr kleiner Sensitivität den Abzug von ungewolltem Signal in Zuleitungen, Verbindungen und Auswerteelektronik zu ermöglichen.

Das Signal einer oder mehrerer luftgefüllter Ionisationskammern mit nur 1 mm3 Luftvolumen reicht zur genauen Dosisbestimmung aus. Bei nur 5 Sekunden Messzeit im Dosismaximum eines typischen Teletherapiegerätes kann das Signal auf 0,1 % und die durchschnittliche Anzahl erzeugter Ionenpaare im Detektor je wechselwirkenden Primärstrahlungsteilchen auf 6 % bestimmt werden (Mikrodosimetrie).

Strahlentherapie mit Beschleunigern wird als Standardbehandlung von Krebs in Krankenhäusern eingesetzt. Sie dürfen nur unter strenger Kontrolle mit täglichen/wöchentlichen Kontroll- und Kalibriermessungen betrieben werden. Moderne Behandlungsmethoden (z.B. IMRT, Protonentherapie) benutzen kleine und unregelmäßige Feldkonturen zur Behandlung, die durch Mehrfachüberlagerung eine möglichst volumenkonforme Behandlung ermöglichen. Aufgrund der steilen Feldgradienten und fehlendem Sekundärelektronengleichgewicht sind herkömmliche Sonden nur bedingt zur Dosisbestimmung geeignet. Insbesondere bei der Schwerionentherapie ist die RBW der Strahlung stark tiefenabhängig und wird bisher nur rechnerisch berücksichtigt. Mit dem vorgeschlagenen Dosimeter ist es möglich, diese Beschränkungen aufzuheben.

Erfindungsgemäß erfolgt hierfür eine Zeitkodierung der Schallimpulse, die eine eindeutige Zuordnung der Schaltimpulse zum Empfangstor ermöglicht, indem dem Nutzsignal ein zusätzliches Zeitsignal angehängt wird. Ein wechselseitiges Senden von Schallimpulsen mit und ohne Zeitsignal erlaubt die Zuordnung der reflektierten Schallimpulse zu geraden bzw. ungeraden Pulsen eines Repetitionszyklus. Eine fehlerhafte Echolokalisa-tion wird dadurch verhindert und die Eindringtiefe verdoppelt sich. Zusätzlich besteht die Möglichkeit, den Schallimpuls durch Frequenz- oder Amplitudenmodu-lation zu kodieren. Beim Empfangen wird der Schallimpuls somit in ein Nutz- und Kodiersignal aufgetrennt und entsprechend zugeordnet. Hiermit ist nicht nur eine zeitliche sondern auch eine räumli-che Zuordnung der Schallimpulse realisierbar, wodurch weitere Artefakte gefiltert und die Bildqualität weiter optimiert werden.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Messung des Innendrucks von Zylindern bzw. Hohlräumen bei Temperaturen bis zu 1.200 °C oder mehr, z. B. in Spritzgießanlagen zur Verarbeitung von Glasschmelzen.

Bei der TeachIn-Programmierung von Robotern, besteht, abgesehen von der grundsätzlichen Herausforderung eine einfache Programmierumgebung bereitzustellen, gerade im industriellen Umfeld die Herausforderung externe Hardware anzubinden und die Roboter mit unterschiedlichen Hardwarekomponenten zu synchronisieren. Die entwickelte Lösung bietet eine Möglichkeit mehrere Roboter einfach und übersichtlich zu programmieren und bestehende Programme aus einer vorgelagerten Offline-Programmierung anzupassen. Bewegungen und andere Aktionen werden in einer übersichtlichen Diagrammdarstellung angezeigt, aus der direkt die Laufzeit beziehungsweise die Taktzeit ersichtlich ist. Dabei besteht die Möglichkeit unterschiedliche Komponenten zu synchronisieren und zu editieren, Bewegungen aufzunehmen und zu trainieren („teach-in“).

Unter den Verfahren zur Charakterisierung der mechanischen Eigenschaften kleiner Werkstoffvolumina hat die instrumentierte Eindringprüfung im Nanobereich Alleinstellungsmerkmale vorzuweisen.

Die Fortschritte in der Nanotechnologie haben das Interesse an einer Verbesserung des Verfahrens deutlich verstärkt. Der MEMS-basierte Nanoindentor (mikroelektromechanisches System) ermöglicht das Ermitteln von Eindringtiefe und -kraft in einem Arbeitsschritt.

Die Forschung der letzten Jahre hat das Grundprinzip, Prüfverfahren und Datenanalyse der instrumentierten Eindringprüfung im Nanobereich etabliert. Eine neue Herangehensweise ermöglichte die Entwicklung der nächsten Generation von Nanoindentoren. Das hier präsentierte, neuartige Verfahren beruht auf der gleichzeitigen Messung von Prüfkraft und Eindringtiefe, wobei die Auflösung der Prüfkraft bis in den Bereich von nN reicht, die der Eindringtiefe beträgt sogar 1 nm oder noch weniger.

Als eine der wesentlichen Komponenten wird die Krafterzeugung hier mit einem elektrostatischen Kammantriebsaktuator realisiert, der die erforderliche Prüfkraft mit hoher Auflösung generiert. Das zweite Merkmal ist der integrierte eindimensionale Scan-Mechanismus. Dieser ermöglicht, die Oberflächen-topografie der Probe und das Bild des erzeugten Eindrucks aufzunehmen. Die Abbildung zeigt einen Ausschnitt des Aufbaus des auf einem MEMS beruhenden Nanoindentors.

Ein Kammantrieb dient zur Realisierung der vertikalen Bewegung des in die Probe gedrückten Eindringkörpers. Dieser Antrieb ermöglicht das Aufbringen der allmählich gesteigerten Prüfkraft und die gleichzeitige Messung der Eindringtiefe des Körpers.