Bündnis PolyChrome Berlin erhält 9,2 Mio. Euro BMBF-Förderung

Bündnis PolyChrome Berlin erhält 9,2 Mio. Euro BMBF-Förderung

Das Bündnis „PolyChrome Berlin“, das Partner aus Wissenschaft und Wirtschaft in der Region Berlin-Brandenburg in sich vereint, hat sich für eine Förderung vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) qualifiziert. Ab Frühjahr 2022 werden die beteiligten Partner im Rahmen des Förderprogramms „RUBIN – Regionale unternehmerische Bündnisse für Innovation“ 9,2 Mio. Euro für die kommenden drei Jahre erhalten. PolyChrome Berlin konnte sich im Rahmen des Förderaufrufs als eines von elf finanzierten Projekten gegen insgesamt 53 Bewerber durchsetzen.

„Im Vorgänger-Projekt PolyPhotonics Berlin konnten wir bereits miniaturisierte, hybrid-optische Komponenten für Anwendungen in der Telekommunikation entwickeln,“ sagt Crispin Zawadzki, stellvertretender Gruppenleiter „Hybrid PICs“ am Fraunhofer HHI und Vorsitzender des Vereins PolyPhotonics Berlin e.V. „Ausgehend von diesem Erfolg weiten wir unsere Forschung nun auf den Bereich des sichtbaren Lichts aus, um neue Anwendungen in den Feldern Analytik und Sensorik hervorzubringen. Wir freuen uns sehr, dass wir weiter mit den uns aus PolyPhotonics Berlin e.V. bekannten Partnern zusammenarbeiten und gleichzeitig das Projektteam erweitern konnten.“

„Wenn hier von Plattform die Rede ist, dann muss man sich Chips in der Größe einer Eincentmünze vorstellen,“ erklärt Arne Schleunitz, Koordinator des PolyChrome-Projekts und technischer Geschäftsführer der micro resist technology GmbH. „Die kleine Plattform wird mit optischen Wellenleitern aus Polymer- oder SiN-Material und weiteren Funktionselementen, beispielsweise Glasfasern, ausgestattet. Außerdem kann die Oberfläche des Chips mit biologischen Fänger-Molekülen (Aptameren) für Anwendungen in der Medizin versehen werden.“

Die Leistungsfähigkeit der PolyChrome-Plattform soll an sechs Demonstratoren, die in drei Gebiete unterteilt sind, aufgezeigt werden. Das erste Gebiet ist der Einsatz der faserbasierten Sensorik im Anwendungsfeld Glasfasernetze. Hier können Glasfasern genutzt werden, um als Sensoren die Umgebung, beispielsweise den Straßenverkehr, zu überwachen. Das zweite Gebiet umfasst sichtbare Lichtquellen, sogenannte Multi-Lambda-Quellen. Diese sollen Produkte im Consumer-Bereich wie RGB-Quellen erschließen bzw. als Lichtquellen in der Medizin oder Forschung eingesetzt werden. Beim dritten Bereich handelt es sich um den Einsatz von SiN-Sensoren. SiN-Sensoren ermöglichen eine schnelle, kosteneffiziente und spezifische Messung verschiedenster chemischer und biologischer Stoffe. Mit diesem Verfahren können Gewässer innerhalb von Minuten auf Schadstoffe geprüft oder der Körper nach Vitamininsuffizienten untersucht werden.

Die Forschungsgruppe „Hybrid PICs“ der Abteilung „Photonische Komponenten“ am Fraunhofer HHI führt die verschiedenen Komponenten zusammen und stellt somit die Basis für die hybride Integrationsplattform bereit. Die Forschenden bringen dabei ihre langjährige Erfahrung in der Herstellung photonischer Komponenten und Technologieplattformen ein.

Im Rahmen des Projekts wird PolyChrome Berlin eine hybride photonische Integrationsplattform entwickeln. Die innovative Plattform wird Licht leiten und ablenken sowie erzeugen und nachweisen können. Das Forschungsteam erschließt mit der Plattform einen weiten Wellenlängenbereich von 400nm bis 1650nm, der von Infrarot bis zu sichtbarem Licht reicht. Außerdem arbeitet das Team an einem Zusammenspiel von polymer- und siliziumnitridbasierten Lichtwellenleitern. Durch diesen neuartigen Ansatz kombiniert mit der hybriden Integrationsfähigkeit der Plattform wird PolyChrome Berlin neue Anwendungen in der Sensorik und Analytik erschließen, die zugleich kostengünstig umgesetzt werden können.

„Im Vorgänger-Projekt PolyPhotonics Berlin konnten wir bereits miniaturisierte, hybrid-optische Komponenten für Anwendungen in der Telekommunikation entwickeln,“ sagt Crispin Zawadzki, stellvertretender Gruppenleiter „Hybrid PICs“ am Fraunhofer HHI und Vorsitzender des Vereins PolyPhotonics Berlin e.V. „Ausgehend von diesem Erfolg weiten wir unsere Forschung nun auf den Bereich des sichtbaren Lichts aus, um neue Anwendungen in den Feldern Analytik und Sensorik hervorzubringen. Wir freuen uns sehr, dass wir weiter mit den uns aus PolyPhotonics Berlin e.V. bekannten Partnern zusammenarbeiten und gleichzeitig das Projektteam erweitern konnten.“

„Wenn hier von Plattform die Rede ist, dann muss man sich Chips in der Größe einer Eincentmünze vorstellen,“ erklärt Arne Schleunitz, Koordinator des PolyChrome-Projekts und technischer Geschäftsführer der micro resist technology GmbH. „Die kleine Plattform wird mit optischen Wellenleitern aus Polymer- oder SiN-Material und weiteren Funktionselementen, beispielsweise Glasfasern, ausgestattet. Außerdem kann die Oberfläche des Chips mit biologischen Fänger-Molekülen (Aptameren) für Anwendungen in der Medizin versehen werden.“

Die Leistungsfähigkeit der PolyChrome-Plattform soll an sechs Demonstratoren, die in drei Gebiete unterteilt sind, aufgezeigt werden. Das erste Gebiet ist der Einsatz der faserbasierten Sensorik im Anwendungsfeld Glasfasernetze. Hier können Glasfasern genutzt werden, um als Sensoren die Umgebung, beispielsweise den Straßenverkehr, zu überwachen. Das zweite Gebiet umfasst sichtbare Lichtquellen, sogenannte Multi-Lambda-Quellen. Diese sollen Produkte im Consumer-Bereich wie RGB-Quellen erschließen bzw. als Lichtquellen in der Medizin oder Forschung eingesetzt werden. Beim dritten Bereich handelt es sich um den Einsatz von SiN-Sensoren. SiN-Sensoren ermöglichen eine schnelle, kosteneffiziente und spezifische Messung verschiedenster chemischer und biologischer Stoffe. Mit diesem Verfahren können Gewässer innerhalb von Minuten auf Schadstoffe geprüft oder der Körper nach Vitamininsuffizienten untersucht werden.

Die Forschungsgruppe „Hybrid PICs“ der Abteilung „Photonische Komponenten“ am Fraunhofer HHI führt die verschiedenen Komponenten zusammen und stellt somit die Basis für die hybride Integrationsplattform bereit. Die Forschenden bringen dabei ihre langjährige Erfahrung in der Herstellung photonischer Komponenten und Technologieplattformen ein.

Die 12 Partner decken mit ihren Kernkompetenzen die gesamte Wertschöpfungskette ab, die für den Aufbau der Technologieplattform und deren kommerzieller Verwertung notwendig sind. Zum Forschungsprojekt gehören neben dem Fraunhofer HHI ADVA Optical Networking SE, Allresist GmbH, Chembio GmbH, Eagleyard Photonics GmbH, ficonTECService GmbH, Fraunhofer IZI-BB, Laser Zentrum Hannover e.V., micro resist technology GmbH, OSRAM Opto Semiconductors GmbH, Scienion AG und VPIphotonics GmbH.

PolyChrome Berlin – Photonics for Sensing

PolyChrome Berlin – Photonics for Sensing

Unter der Koordination der micro resist technology GmbH hat sich ein Konsortium aus 12 Partnern mit dem Verbundprojekt „PolyChrome Berlin – Photonische Integrations-Plattform für sensorische und analytische Anwendungen in einem weiten Wellenlängenbereich – Berlin“ im Rahmen der Ausschreibung „RUBIN – Regionale unternehmerische Bündnisse für Innovation“ des Bundesministeriums für Bildung und Forschung erfolgreich um eine Konzeptphase beworben. Das RUBIN-Bündnis Das RUBIN-Bündnis PolyChrome Berlin widmet sich einer der wichtigsten Schlüsseltechnologie und Zukunftsbranche der Photonik durch den Aufbau einer Technologieplattform zur Realisierung von hybrid-optischen Komponenten, die Anwendung beispielsweise in der der Sensorik oder Analytik finden werden. Diese innovativen photonischen Bauelemente sind technologische Voraussetzung nicht zuletzt für die umfassende Digitalisierung der Gesellschaft und die Industrie 4.0. Die Ziele Mit PolyChrome Berlin wird eine hybride photonische Integrations-Plattform entwickelt, mit der vielfältige neuartige Anwendungen aus dem Bereich der Sensorik und Analytik kostengünstig und kompakt realisiert werden können. Die Erschließung eines weiten Wellenlängenbereichs von 400nm -1650nm, sowie das Zusammenspiel von polymer- und siliziumnitrid-basierten Lichtwellenleitern in Kombination mit der hybriden Integrationsfähigkeit bildet die Grundlage dafür. Die Leistungsfähigkeit der PolyChrome-Plattform wird an sechs Demonstratoren gezeigt. Die Region Um das Medium Licht ist in der Hauptstadtregion Berlin-Brandenburg ein Hochtechnologiezweig mit weltweiter Strahlkraft entstanden. Hier will das Bündnis PolyChrome-Berlin weitere Alleinstellungsmerkmale für die Region schaffen und neue Potenziale erschließen. Das Bündnis ist in der Region bereits intensiv verankert. So besteht für den Bereich Photonik ein  regionales Netzwerk mit 126 Mitgliedern. Vor diesem Hintergrund können nachhaltige Prozesse zur Unterstützung eines Strukturwandels entwickelt und etabliert werden. Die Partner Die Kernkompetenzen der 12 Partner aus dem RUBIN-Bündniss PolyChrome decken die gesamte Wertschöpfungskette ab, die für den Aufbau der Technologieplattform und deren kommerziellen Verwertung notwendig sind. Zum RUBIN-Bündnis PolyChome gehören:
    • ADVA Optical Networking SE, Berlin
    • Allresist GmbH, Strausberg
    • Chembio Diagnostics GmbH, Berlin
    • CODIXX AG, Barleben
    • eagleyard Photonics GmbH, Berlin
    • Fraunhofer Heinrich-Hertz-Institut, Berlin
    • Fraunhofer-Institut für Zelltherapie und Immunologie, Potsdam-Golm
    • LEONI Fiber Optics GmbH, Berlin
    • Laser Zentrum Hannover e.V., Hannover
    • micro resist technology GmbH, Berlin
    • Scienion AG, Berlin
    • VPIphotonics GmbH, Berlin
Webseite: BMBF: Innovation & Strukturwandel  
Automatisierung in PolyPhotonics

Automatisierung in PolyPhotonics

Als einer der Meilensteine des Projekts wurde der automatisierte Aufbau aller Komponenten des PolyBoards angestrebt und erfolgreich demonstriert. Hier im Video ist die Assemblierung eines abstimmbaren Lasers mit Hilfe einer ficonTEC Assemblierungsmaschine zu sehen.

Ungebremst ins Highspeed-Internet

Ungebremst ins Highspeed-Internet

Wegweisend und mit dem Thüringer Innovationspreis ausgezeichnet ist eine Entwicklung des PolyPhotonics Berlin-Bündnisses: Der Poly-Transceiver verschafft Zugang zum Highspeed-Internet. Hier können Sie den kompletten „Im Blickpunkt“-Artikel des BMBFs lesen.
Neugegründeter PolyPhotonics Berlin e. V. hat Arbeit aufgenommen

Neugegründeter PolyPhotonics Berlin e. V. hat Arbeit aufgenommen

Der PolyPhotonics Berlin e. V., der aus dem gleichnamigen regionalen Wachstumskern PolyPhotonics Berlin hervorgegangen ist und im April 2019 offiziell am Fraunhofer Heinrich-Hertz-Institut HHI in Berlin gegründet wurde, hat seine Arbeit aufgenommen. Ziel des neugegründeten Vereins ist die Förderung von Wissenschaft und Forschung im Zusammenhang mit der Erforschung und Entwicklung von optischen Basiselementen für kompakte Funktionskomponenten unter Verwendung der polymerbasierten PolyPhotonics-Technologieplattform.

Vorstand PolyPhotonics Berlin e. V. (v.l.n.r.): Arne Schleunitz (micro resist technology GmbH), Crispin Zawadzki (Fraunhofer Heinrich Hertz Institut), Christian Kutza (FOC – fibre optical components GmbH)

 

Zur Gründungsversammlung am 10. April erschienen elf Gründungsmitglieder, die namenhafte und etablierte Größen aus dem Bereich der optischen Kommunikation- und Sensortechnologien mit dem regionalen Schwerpunkt aus Berlin und Brandenburg darstellen. Den Vorstand bilden Crispin Zawadzki (Fraunhofer HHI), Arne Schleunitz (micro resist technology GmbH) und Christian Kutza (FOC – fibre optical components GmbH). Weitere Gründungsmitglieder sind Allresist GmbH, eagleyard Photonics GmbH, Finisar Germany GmbH, Laser Zentrum Hannover e.V., Loptek GmbH, optricon GmbH, Sentech Instruments GmbH und VPIphotonics GmbH. 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. Mit der PolyPhotonics Berlin-Technologieplattform entsteht neben den etablierten Plattformen auf Halbleiter- oder Glasbasis eine neue Technologie auf dem Weltmarkt, die den etablierten Lösungsansätzen in vielerlei Hinsicht überlegen ist. Die unternehmerische Vision des Bündnisses ist, die weltweit führende Position in der Integrationstechnologie auf Polymerbasis zu übernehmen und darüber hinaus diese Plattform auch für andere Technologieplattformen zu öffnen und zur Verfügung zu stellen, um dadurch neue Anwendungsfelder, z. B. in der Medizin- oder Umwelttechnik, zu erschließen.