Voor de ontwikkeling van een speciaal soort sensor heeft de Nikhef R&D (Research & Development) groep een subsidie ontvangen van Holland High Tech van bijna 700.000 euro. Daarbij was de samenwerking tussen Nikhef en Nikhef-spinoff Innoseis Sensor Technologies erg belangrijk. Indiener en hoofd R&D van Nikhef Niels van Bakel: “Deze subsidie is belangrijk om dit soort blue-sky onderzoek te financieren, dat is iets van de lange adem en we hebben samen veel hobbels moeten overwinnen.”
Nikhef werkt al zo’n 7 jaar aan het ontwikkelen van deze MEMS (Micro Elektro Mechanische Systeem)-sensor. Onderzoeker Alessandro Bertolini speelt hierin een belangrijke rol. ‘Zijn’ anti-spring systeem dat in Virgo (zwaartekrachtsgolven-onderzoek) gebruikt wordt om bijv. spiegels op te hangen is geschaald naar micrometers in een MEMS-sensor.
Innoseis ST wil deze zeer gevoelige versnellingsmeters toepassen in industriële toepassingen, zoals geofysica en inertiële navigatie. Hiervoor heeft het bedrijf een nieuwe MEMS-sensor ontwikkeld met ‘discrete’ elektronica – een eigen ontwerp met componenten die ‘off-the-shelf’ beschikbaar zijn. Dit product is nu al zeer gewild. De Nikhef-spinoff stuurt binnenkort zelfs MEMS-sensoren met discrete elektronica naar de maan. Mark Beker (Innoseis): “Het feit dat onze sensoren zijn geselecteerd voor deze uitdagende maanmissie, is een bewijs van de baanbrekende prestaties van deze technologie en het harde werk van de teams van Innoseis en Nikhef.”
De Nikhef R&D groep werkt nu samen met de Nikhef Electronica Technologie-groep en Innoseis ST aan een uitleeschip (ASIC) om het geheel nog gevoeliger en kleiner te maken. Het doel is om de gevoeligste, meest compacte en energie-zuinige versnellingsmeter te maken. Onder andere Nikhef-ET-engineer en onderzoeker Ömer Can Akgün werkt aan het ontwerp van ASIC: “Met deze ASIC ontwikkelen we een nieuw niveau van precisie in low-energy MEMS-gebaseerde versnellingsmeters. Door een ongeëvenaarde gevoeligheid te bereiken in een compact en efficiënt ontwerp, zullen we baanbrekende Newtoniaanse ruisonderdrukking mogelijk maken, waarmee we de grenzen van de detectie van zwaartekrachtsgolven verleggen.”
In de toekomst kunnen deze sensoren worden gebruikt in de toekomstige Einstein Telescope (ET) om de directe zwaartekrachtkoppeling van de grond naar de optiek actief te onderdrukken. Bij ET is de onderdrukking van deze ruisbron erg belangrijk. Daarnaast zijn er vele andere toepassingen mogelijk, zoals het in kaart brengen van verschillende aardlagen in de ondergrond en de navigatie van satellieten.