Forschung

Omega

Titel:
OMEGA: Materialien und Konzepte für optische Modulatoren auf Basis elektrooptischer Schaltprozesse für den Gigabit-Datentransfer und verwandte Anwendungen

Kurzbezeichnung:
OMEGA

Schlagworte:
Funktionspolymere, nichtlineare Optik, Chromophore, Sol-Gel-Technologie, elektro-optischer Modulator, optische Wellenleiter, optische Faserkoppler

Kurzbeschreibung:
Zentrales Ziel des Projektes ist die Entwicklung neuer Materialien und Bauelementkonzepte für ultraschnelle elektro-optische Modulatoren, welche den optischen Datentransfer im Bereich oberhalb von 10 Gbit/s ermöglichen. Dabei liegt der Schwerpunkt des Projektes auf der Entwicklung neuer, stabiler Polymer- und Sol-Gel-Materialien mit hoher quadratischer nichtlinearer optischer Suszeptibilität. Diese Materialien sollen einerseits Wirt-Gast-Systeme und andererseits Materialien mit kovalent gebundenen Chromo-phoren sein. Die Herstellung von Planar- und Streifenwellenleitern aus diesen Materialien erfolgt im Wesentlichen durch Spincoating. Die nichtlinear optisch (NLO) aktiven Gruppen werden anschließend durch elektrische und / oder optische Polung in eine nicht-zentrosymmetrische Orientierung gebracht, was Voraussetzung für das Auftreten von NLO-Effekten zweiter Ordnung ist. Zusätzlich wird die nicht-zentrosymmetrische Abscheidung geeigneter Materialien mittels Langmuir-Blodgett-Technik untersucht. Dabei sind Materialien zu identifizieren, welche man für solche elektro-optischen Modulatoren einsetzen kann, die in Kombination mit einem Vertical Cavity Surface Emitting Laser (VCSEL) einen optischen Transmitter bilden können. Die angestrebten Übertragungsraten dieser Bauelemente liegen zunächst bei mindestens 1 Gbit/s. Abhängig von den erzielten Ergebnissen soll im Weiteren ein Bauelementdesign für den Bereich von größer 10 Gbit/s folgen. Die Arbeitsspannungen sollen kleiner als 1.5 V sein und die Ströme im mA-Bereich und darunter liegen. Die aktive Grundstruktur der zu entwickelnden Modulatoren sind Planar- bzw. Kanalwellenleiter, deren Kernmaterial hohe optische Nichtlinearitäten aufweist und deren Cladding eine geeignete Kombination von optischen, elektrischen und mechanischen Eigenschaften besitzt.

BMBF-Förderlinie "ProfilNT":
Ziel der Förderlinie „Forschungsprofil in Neuen Technologien“ ist es, Fachhochschulen die Möglichkeit zu geben, ihre im Rahmen der BMBF-Fachprogramme eingebrachte Forschungsleistung ergänzend zur Stärkung des Forschungsprofils ihrer Fachhochschule nachhaltig zu nutzen. Sie ist damit ein wichtiges Element zur Unterstützung der stärkeren Beteiligung der Fachhochschulen an den Fachprogrammen des BMBF. Ist eine Fachhochschule im Rahmen der themenbezogenen Förderbekanntmachung als Partner oder Unterauftragnehmer in einem Verbundprojekt erfolgreich beteiligt, können Mittel für ein zusätzliches, eigenständiges Forschungsprojekt einer "Qualifizierungs-/Profilierungsgruppe - Neue Technologien" zum jeweiligen Projektthema beantragt werden.

Leiter:
Prof. Dr. Sigurd Schrader

Mitarbeiter:


Kooperationspartner:
IHP Leibniz-Institut für Innovative Mikroelektronik, Frankfurt (Oder),
TU Berlin (Institut für Optik und Atomare Physik),
TU Berlin (Institut für Hochfrequenz- und Halbleiter-Systemtechnologien),
MergeOptics GmbH, Berlin
 
Mittelgeber / Förderprogramm / Art der Finanzierung:
BMBF-Fachprogramm Novel Optics - Neuartige optische Wirkprinzipien
Verbundprojekt Neuartige Lichtquellen und Komponenten für Silizium-Photonik (SiliconLight)

Projektvolumen:
260 000 Euro

Laufzeit:
01.01.2009 – 31.12.2011

 

Ansprechpartner

Prof. Dr. habil. Sigurd Schrader