Der Wachstumskern

Innerhalb des Wachstumskerns „PolyPhotonics Berlin“ der BMBF Innovationsinitiative „Unternehmen Region“ haben sich elf regionale Unternehmen und drei Forschungs­einrichtungen zusammengefunden. In diesem Verbund sind die Partner erstmals in der Lage, umfassende Lösungen im Anwendungsfeld optischer Komponenten auf Polymerbasis zu realisieren, die in dieser Form bisher weltweit noch nicht verfügbar sind. Zielstellung ist die Entwicklung von innovativen Materialien und Verfahren zur Herstellung und Montage von photonischen Bauelementen, die vielfältig eingesetzt werden können.

Die PolyPhotonics Berlin Technologieplattform stellt einen hybrid-optischen „Baukasten“ dar, mit dem mittels geeigneter Technologien optische Basiselemente zu komplexen, modular und flexibel aufbaubaren und äußerst kompakten Funktionskomponenten integriert werden können (Hybridintegration).

Den Kern dieser Plattform bildet ein Chip mit optischen Wellenleitern aus Polymermaterial, der weitere passive Elemente wie Glasfasern, Dünnschichtfilter oder Mikrooptiken sowie aktive Bauelemente wie Fotodioden oder Laserchips aufnehmen kann. Diese werden mittels mikrotechnologischer Aufbau- und Assemblierungstechnologien mit dem Wellenleiterchip verbunden (s. Abb. 1).

Zur Demonstration der Vielseitigkeit der Technologieplattform werden Komponenten aus den Bereichen Telecom/Datacom (Multiplexer, 10G bzw. 100GE Transceiver), Analytik (abstimmbare Laser) und Sensorik (Interrogatoren für Faser-Bragg-Gitter Sensorsysteme) entwickelt.

Zur Umsetzung der Innovationsstrategie wurden fünf eng miteinander verknüpfte und vernetzte Verbundprojekte gestartet. Die Struktur der Verbundprojekte spiegelt die drei Ebenen der Technologieplattform wieder (s. Abb. 2). In VP1 und VP2 werden die Basistechnologien entwickelt, welche die Grundlage für alle späteren Anwendungen bilden. Dies beinhaltet zum einen die Entwicklung neuartiger Wellenleitermaterialien auf Polymerbasis, zum anderen die Entwicklung der Chip- und Aufbautechnologien in einer weitgehend automatisierbaren Art und Weise. In den Verbundprojekten VP3, VP4 und VP5 werden die Demonstratoren für drei unterschiedliche Produktgruppen, d.h. Anwendungsgebiete entwickelt: Telecom/Datacom, Analytik und Sensorik. Dabei zeichnet jeden Demonstrator sein ganz eigenständiges Anforderungsprofil an die Plattform aus. Auf diese Weise kann die Technologieplattform ihre Fähigkeiten hinsichtlich Vielseitigkeit und Flexibilität demonstrieren und das Konsortium diese Eigenschaften als Wettbewerbsvorteil für seine jeweiligen Produktgruppen maximal ausschöpfen.

Technologieplattform PolyPhotonics Berlin Verbundprojekte

Zusammenhang der Verbundprojekte im Wachstumskern

  • VP1: Wellenleitermaterialien auf Polymerbasis für optische Anwendungen
  • VP2: Chip- und Aufbautechnologien
  • VP3: Telecom / Datacom
  • VP4: Photonische integrierte Polymer Laser für analytische Anwendungen
  • VP5: Sensorik – Entwicklung von Interrogatorlösungen für Faser-Bragg-Gitter-Sensorsysteme (FBG-Sensorsysteme)