Tech­no­lo­gie • Pro­jekte

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Inno­va­tive Frei­form­tech­no­lo­gien

Seit dem 1. August 2018 arbei­ten 9 Unter­neh­men und 2 For­schungs­ein­rich­tun­gen an der Ent­wick­lung frei­form­op­ti­scher Sys­teme und kon­zen­trie­ren sich dabei auf den spek­tral-breit­ban­di­gen UV-VIS-IR Bereich. Im Ergeb­nis sol­len Frei­form­op­ti­ken für brei­tere Anwen­dun­gen und die Fer­ti­gung in höhe­ren Stück­zah­len ent­wi­ckelt wer­den, die die Erschlie­ßung neuer Märkte ermög­li­chen.

Das drei­jäh­rige Pro­jekt knüpft an die sehr erfolg­rei­che Zusam­men­ar­beit der Part­ner im Wachs­tums­kern fo+ an, wel­cher dafür im Mai 2018 mit dem Wis­sen­schafts­preis des Stif­ter­ver­ban­des für Ver­bund­for­schung aus­ge­zeich­net wurde. Das Gesamt­pro­jekt­vo­lu­men beträgt knapp 27 Mio. EUR.

Das Pro­jekt wird geför­dert vom Bun­des­mi­nis­te­rium für Bil­dung und For­schung (BMBF) im Rah­men des Pro­gramms »Inno­va­tive Regio­nale Wachs­tums­kerne«. Opto­Net führt die Geschäfts­stelle des Wachs­tums­kerns. 

   

Inno­va­tive Opti­sche Fasern

18 Unter­neh­men und drei For­schungs­in­sti­tute bil­den den Inno­va­ti­ven Regio­na­len Wachs­tums­kern ›Tailo­red Opti­cal Fibers‹ [TOF]. Sie ent­wi­ckeln bis Mitte 2020 eine gemein­same Tech­no­lo­gie­platt­form zu maß­ge­schnei­der­ten Spe­zi­al­fa­sern für neue Anwen­dun­gen.

Aus der Koope­ra­tion ent­ste­hen lang­fris­tig nicht nur inno­va­tive High-Tech-Pro­dukte wie Hoch­tem­pe­ra­tur­fa­sern für die Roh­stoff­ex­plo­ra­tion, Faser­sen­so­ren für die mini­mal­in­va­sive Chir­ur­gie oder smarte leuch­tende Flä­chen für das Fahr­zeug­inte­ri­eur, son­dern auch ein Netz­werk, wel­ches zuge­schnit­tene Lösun­gen für indi­vi­du­elle Kun­den­an­for­de­run­gen auch in ande­ren Markt­seg­men­ten bereit­stel­len wird.

Das Pro­jekt wird geför­dert vom Bun­des­mi­nis­te­rium für Bil­dung und For­schung (BMBF) im Rah­men des Pro­gramms »Inno­va­tive Regio­nale Wachs­tums­kerne«. Opto­Net führt die Geschäfts­stelle des Wachs­tums­kerns.

   

Die Ver­bes­se­rung der Abbil­dungs­leis­tung mit­tels Redu­zie­rung der Ober­flä­chen­wel­lig­keit (soge­nannte ›mit­tel­fre­quente Feh­ler‹) auf anspruchs­voll geform­ten Optik­kom­po­nen­ten ist eines der Kern­ziele des Pro­jekts. Dar­über hin­aus sol­len für alle Aspekte der Ent­ste­hung einer Frei­form­op­tik – vom Optik­de­sign bis hin zur Mess­tech­nik – ver­ein­heit­lichte For­ma­lis­men zur Beschrei­bung abge­lei­tet wer­den. Ergeb­nisse und Metho­den des For­schungs­vor­ha­bens zie­len auf eine zeit- und kos­ten­ef­fek­tive Her­stel­lungs­kette hoch­prä­zi­ser Frei­form­lin­sen und Frei­form­spie­gel mit mini­ma­len Abwei­chun­gen über die gesamte Spanne der rele­van­ten Orts­fre­quen­zen (Form, Wel­lig­keit, und Mikror­au­heit) ab. Ent­stan­den ist das Pro­jekt als Ergeb­nis des Opto­Net-Inter­na­tio­na­li­sie­rungs­pro­jek­tes [Glo­WIN] und wird geför­dert vom Bun­des­mi­nis­te­rium für Bil­dung und For­schung.

Mikro­flui­dik und Lab-on-Chip-Sys­teme sind Schlüs­sel­tech­no­lo­gien, um Ana­ly­sen in den Lebens­wis­sen­schaf­ten zu ver­ein­fa­chen, zu minia­tu­ri­sie­ren, zu beschleu­ni­gen und damit vom Labor hin zum Ort des Gesche­hens (Point-of-Care) zu brin­gen. Klas­si­sche mikro­flui­di­sche Sys­teme basie­ren dabei auf kon­ti­nu­ier­li­chen Ana­lyt-Volu­mina, die durch ent­spre­chende Kanäle in Reak­ti­ons­kam­mern gepumpt wer­den. Mit moder­ner digi­ta­ler Mikro­flui­dik erge­ben sich jedoch völ­lig neue Mög­lich­kei­ten der Mani­pu­la­tion (Bewe­gen, Mixen, Tren­nen, Zufüh­ren, Abfüh­ren) und opti­scher Anre­gung bzw. Ana­lyse. Das Pro­jekt [Digif­lui­dics] ebnet den Weg zu einem kos­ten­güns­ti­gen, digi­ta­len und fle­xi­blen Fer­ti­gungs­an­satz für digi­tale Mikro­flui­dik unter Nut­zung einer inno­va­ti­ven Inkjet-Tech­no­lo­gie. Es kön­nen kom­plette und optisch trans­pa­rente Elek­tro­wet­ting-Struk­tu­ren auf spritz­ge­gos­se­nen mikro­flui­di­schen Sub­stra­ten gedruckt und damit zwei kos­ten­güns­tige Fer­ti­gungs­tech­no­lo­gien mit­ein­an­der zur Her­stel­lung digi­ta­ler mikro­flui­di­scher Sys­teme kom­bi­niert wer­den. Ent­stan­den ist das Pro­jekt als Ergeb­nis des Opto­Net-Inter­na­tio­na­li­sie­rungs­pro­jek­tes [Glo­WIN] und wird geför­dert vom Bun­des­mi­nis­te­rium für Bil­dung und For­schung.