Die Abteilung Hochfrequenztechnik und Photonik beschäftigt sich mit Grundlagenforschung im Bereich organischer (Halbleiter-)Materialien sowie angewanter Forschung und Entwicklung von (organischen) optischen Quellen, Übertragungsstrecken und Senken.
Optische Präzisionssysteme schnell und kostengünstig mittels additiver Fertigung realisieren: Dies ist die Vision von PhoenixD. Forschende aus dem Maschinenbau, der Physik, der Elektrotechnik, der Informatik und der Chemie arbeiten in Zukunft gemeinsam an der Simulation, Herstellung und Anwendung optischer Systeme. Bislang werden solche Systeme zumeist auf Glasbasis in kleinteiligen Arbeitsschritten, oftmals sogar in Handarbeit, hergestellt. Experten der unterschiedlichen Disziplinen wollen nun zusammen an einem digitalisierten Fertigungssystem arbeiten, sodass individualisierte Produkte realisiert werden können.
Das System eröffnet weitreichende Möglichkeiten für Anwendungen. In der Landwirtschaft etwa könnte der Einsatz von Chemie minimiert werden. Durch die neuen Systeme kann ein Sensor Unkraut erkennen, das dann gezielt mit Lasern behandelt wird. Für solche Anwendungen sind optische Bauteile in der Herstellung bisher zu teuer. Auch individualisierte Optik für den medizinischen Bereich ist eine Anwendungsmöglichkeit. Beispielsweise wird eine patientennahe Blutanalyse zur Diagnostik von Krankheiten möglich.
Der Innovationsverbund LaPOF erforscht neuartige, polymere Laserquellen auf der Basis von Kunststoffmaterialien. Das Teilprojekt ILANA beschäfitgt sich dabei mit der Integration laseraktiver Nanosubstanzen in Polymermatrizen und deren Umsetzung im Bauteil.
Diese aktiven Kunststoffe werden dafür zu optischen Polymerfasern (POFs) verarbeitet und charakterisiert. Der überregionale Verbund vernetzt dabei die Forschungsregionen Braunschweig und Hannover und bildet den gesamten Entwicklungsprozess des neuen Materialsystems ab. Dieser reicht von der Simulation der Materialien über deren Synthese und Verarbeitung bis hin zum Demonstrator, an dem ein entsprechender Leistungsnachweis erfolgen soll. Eine langfristige Anwendungsperspektive haben diese neuartigen Lasersysteme in der Automobil- und Luftfahrtindustrie, wodurch das niedersächsische Spezialisierungsfeld "Mobilitätswirtschaft" gestärkt wird. Besonders die regionalen Entwicklungschancen der zukunftsträchtigen Photonikbranche stehen dabei im Mittelpunkt. Deren praktische Auswirkung auf die Regionen wird daher im Innovationsverbund durch die Beteiligung der Ostfalia Hochschule für angewandte Wissenschaften erarbeitet.
Innerhalb der Forschungslinie Quanten- und Nanometrologie (QUANOMET) arbeiten Forscher in Braunschweig und Hannover an dem standortübergreifenden thematischen Schwerpunkt NanoLight sowie den Schwerpunkten NanoParticles und Quantum Techniques.
Optische Sensoren zur Bestimmung von physikalischen, chemischen und biologischen Größen sind von enormer Bedeutung für unser tägliches Leben, unsere Sicherheit und natürlich auch die industrielle Produktion. Bislang werden derartige Sensoren für die Biochemie auf starren Substraten aus Glas oder Silizium und manchmal auch Polymer mit aufwändigen und teuren sequenziellen Prozessen gefertigt. Hier setzt das Forschungsprojektes mit dem Titel „Polymerbasierte optische Sensorplattform mit integrierter Lichtquelle“ mit einem neuen technologischen Ansatz an. Das Ziel ist es, polymere Fertigungstechnologien und neuartige organische Laser und deren Integrationsfähigkeit zu erforschen und entwickeln um ganzheitliche optische Sensorsysteme in Polymerfolien herzustellen. In diese Folien werden einmodige Wellenleiter präzise und mit geringster Oberflächenrauheit strukturiert und organische Laser sowie organische Photodioden monolithisch integriert. Die zentrale Herausforderung besteht in der Entwicklung von Prozessen, die es erlauben, derartige Sensorplattformen in großen Stückzahlen reproduzierbar und kostengünstig herzustellen.