Das Wissenschaftliche Direktorium des LZH berät den Vorstand bei der wissenschaftlichen und technischen Fragestellungen im Bereich Forschung und Entwicklung und gewährleistet die Betreuung des wissenschaftlichen Nachwuchs.

Pressekontakt LZH:

Laser Zentrum Hannover e.V.
Dipl.-Biol. Lena Bennefeld
Head of Communication Department

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D-30419 Hannover

Germany
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Der Wasserstoff Campus Salzgitter ist ein Verbundprojekt von kommunalen Akteuren, Forschung und Wirtschaft, um die wirtschaftlich tragfähige Versorgung und Verwendung von Wasserstoff in der Industrie zu erforschen und zu erproben. Gemeinsam verfolgen sie das Ziel, Wasserstofftechnologien entlang der gesamten Wertschöpfungskette von der Erzeugung bis zur Nutzung unter Berücksichtigung ökonomischer und ökologischer Aspekte zu realisieren und als Ausbildungsplattform für Fach- und Führungskräfte zu etablieren.

Astrid Paus in Vertretung der Landesbeauftragten Dr. Ulrike Witt und Oberbürgermeister Klingebiel begrüßten die Gäste. »Der Wasserstoff Campus Salzgitter treibt die Entwicklung einer Wasserstoffwirtschaft in Salzgitter voran. Unternehmen, Wissenschaft und Kommune arbeiten hier vorbildhaft zusammen. Nun kommt es darauf an, mit diesem Impuls die regionale Vernetzung weiter voranzutreiben. Unsere Region hat das Zeug zu einer national bedeutsamen Wasserstoffregion«, so Astrid Paus. Und Oberbürgermeister Frank Klingebiel ergänzt: »Unser Wasserstoff Campus ist ein Leuchtturmprojekt für den industriellen Aufbruch in ein klimaschonendes Zeitalter. Gemeinsam wollen wir unsere Stadt und unsere Region zum Vorreiter in Sachen Wasserstofftechnologie entwickeln und damit Vorbildfunktion übernehmen.«  Das Fraunhofer IST ist der wissenschaftliche Partner im Campus und begleitet alle Teilprojekte. Durch seinen starken Hintergrund bezüglich der ganzheitlichen Gestaltung von Produktionssystemen erarbeitet das IST gemeinsam mit der Industrie einen Fahrplan für die Dekarbonisierung von Fabriken unter Nutzung von Wasserstofftechnologien.

Zur Realisierung verschiedener Projektbestandteile und Bündelung der Aktivitäten entsteht auf dem Bosch-Gelände an der John-F.-Kennedy-Straße in Salzgitter ein Wasserstoff Campus mit Laboren und Büros. Gastgeber Michael Gensicke, Geschäftsführer der Robert Bosch Elektronik GmbH, und Rainer Krause, Geschäftsführer des regionalen Energieversorgers WEVG Salzgitter GmbH & Co. KG, präsentierten dem Minister das Vorhaben Fabriktransformation zur Dekarbonisierung der Wertschöpfung mit H₂. In Kooperation mit dem Fraunhofer IST entsteht eine Pilotfabrik mit realer Wasserstoffinfrastruktur. Im Zuge dessen werden Simulationsmodelle in einem realen Umfeld validiert, praktische Erfahrungen zum Aufbau und Betrieb einer Wasserstoffinfrastruktur gesammelt und tragfähige Geschäfts- und Betriebsmodelle entwickelt. »Derzeit installieren wir Festoxid-Brennstoffzellen (SOFC) als Teil unserer Energieversorgung und planen, sie zeitnah in Betrieb zu nehmen. Auch der Anschluss an das Fernwärmenetz der WEVG wird aktuell realisiert. In naher Zukunft werden wir zusätzlich eine Photovoltaikanlage errichten. Wir nehmen immer mehr Tempo auf«, so Michael Gensicke, Geschäftsführer der Robert Bosch Elektronik GmbH. 

Zu den Voraussetzungen, um Wasserstoff in der Praxis einzusetzen, gehören Transport und Lagerung. Wasserstofftanks aus Stahl sind günstig herzustellen und außerdem recyclingfähig; die Werkstoffkosten sind vergleichsweise niedrig und die Fertigungsverfahren sehr wirtschaftlich. Der Einsatz höchstfester Stähle für Typ-I-Tanks wird bisher durch die sogenannte Wasserstoffversprödung limitiert. »Gemeinsam mit dem Fraunhofer IST möchten wir eine Barriere für die Stahloberfläche entwickeln, die die Wasserstoffversprödung verhindert. Das Vorhaben verspricht ein hohes Potenzial, die verwendeten Stahlfestigkeiten zu erhöhen und dadurch Gewicht, Kosten und CO₂-Emmissionen noch weiter zu reduzieren«, so Dr. Benedikt Ritterbach, Geschäftsführer der Salzgitter Mannesmann Forschung GmbH.

Wie eine wirtschaftlich tragfähige Versorgung mit grünem Wasserstoff in Salzgitter Wirklichkeit werden kann? Der Wasserstoff Campus will diese Frage beantworten. Dazu startet im Mai 2021 eine Studie unter Leitung von MAN Energy Solutions und Fraunhofer IST. Lokale Erzeugung, Transport aus den Küstenregionen und der Import von Wasserstoff werden darin technisch und ökonomisch verglichen sowie ein relevanter Abnehmermarkt identifiziert und entwickelt, zum Beispiel im Schienenverkehr oder in der Stahlerzeugung. Dr. Dirk Rosenau-Tornow, Geschäftsführer des Konzernbetriebsrates der Volkswagen AG, sagt: »Wir als Konzernbetriebsrat freuen uns, dass über unsere Konzernmarke MAN Energy Solutions die ambitionierten Pläne des Wasserstoff Campus Salzgitter unterstützt werden. Denn grüner Wasserstoff hat das Potenzial, die industrielle Stahlherstellung zu dekarbonisieren und somit auch den CO₂-Fußabdruck in der Produktionskette der Automobilherstellung nachhaltig zu reduzieren..«

Prof. Dr.-Ing. Christoph Herrmann, Institutsleiter des Fraunhofer IST betont das Potenzial der Region für die Wasserstoffforschung: »Im Wasserstoff Campus Salzgitter bündeln die Partner aus Wirtschaft, Wissenschaft und Politik ihre Kompetenzen, um die industrielle Wasserstoffnutzung entlang der gesamten Wertschöpfungskette zu demonstrieren und marktfähige Lösungen für eine Dekarbonisierung zu entwickeln. Das Fraunhofer IST bringt seine Expertise in der angewandten Forschung zu Wasserstofftechnologien ein. Gemeinsam wollen wir die Entwicklungspfade für nachhaltige Nutzungskonzepte von grünem Wasserstoff in Produktion und Mobilität realisieren. Wir sehen Salzgitter als Leuchtturmregion zur industriellen, nachhaltigen Erzeugung und Nutzung von Wasserstoff.«

Kontakt:

Dr. Simone Kondruweit
Leitung Marketing und Kommunikation

Fraunhofer-Institut für Schicht- und Oberflächentechnik IST
Bienroder Weg 54 e
38108 Braunschweig

Telefon +49 531 2155-535

https://www.ist.fraunhofer.de/

Barbara Hopf spezialisierte sich bereits während ihres Ingenieurstudiums an der Fachhochschule München auf dem Gebiet der Fasertechnologie. Nach ihrer Promotion im Jahr 2019 stieg sie als Entwicklungsingenieurin bei LASER COMPONENTS ein, wo ihr Anfang 2021 die Leitung des Bereichs Produktentwicklung übertragen wurde. Ihr Verantwortungsbereich umfasst neben der Fasertechnologie auch die Neuentwicklung und Optimierung von optoelektronischen Komponenten wie Lasermodulen oder Detektoren.

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Kontakt:
LASER COMPONENTS GmbH
Werner-von-Siemens-Str. 15
82140 Olching
E-Mail: info(at)lasercomponents.com
Internet: www.lasercomponents.com

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) beabsichtigt, Projekte zu den Quantentechnologien in Nachwuchsgruppen auf der Grundlage des Programms „Quantentechnologien – von den Grundlagen zum Markt“ (www.quantentechnologien.de) zu fördern. Das BMBF leistet damit einen Beitrag zur Umsetzung der Hightech-Strategie der Bundesregierung. Mit dem Nachwuchswettbewerb „Quantum Futur – Runde 2“ werden die Ziele zur Verbesserung der Rahmenbedingungen, insbesondere für den Bereich der qualifizierten Fachkräfte, konkret umgesetzt.

Bei der sogenannten zweiten Generation der Quantentechnologien steht der kontrollierte Quantenzustand einzelner oder gekoppelter Systeme im Vordergrund, d. h. seine gezielte Präparation, seine kohärente Kontrolle und nachfolgende Auslese. Dadurch ergeben sich Möglichkeiten für neue Anwendungen in der Informationsübertragung und -verarbeitung, höchstpräzise und -sensible Mess- und Abbildungsverfahren oder auch die Überwindung heutiger Beschränkungen bei der Simulation komplexer Systeme.

Förderziel

Der Nachwuchswettbewerb „Quantum Futur“ hat den Aufbau nachhaltiger Forschungsstrukturen zum Ziel. Exzellente Nachwuchsköpfe sollen die Möglichkeit erhalten, den Übergang von Erkenntnissen der Grundlagenforschung in neuartige Anwendungen in der Industrie zu stimulieren. Gleichzeitig werden jungen Akademikerinnen und Akademikern beste Start- und Rahmenbedingungen für ein erfolgreiches, wissenschaftliches Arbeiten geboten. Damit wird Abwanderungstendenzen aus der Forschungslandschaft in Deutschland entgegengewirkt, Rückkehrwillige werden motiviert sowie ausländische Forscherinnen und Forscher für den Forschungs- und Industriestandort Deutschland gewonnen. Dies dient dem Ziel, international gebildete Spitzenkompetenz, die in den Quantentechnologien gerade im außer­europäischen Ausland vorhanden ist für den Forschungsstandort Deutschland zu gewinnen und durch wissenschaftliche Qualifizierungsarbeiten zur langfristigen Wettbewerbsfähigkeit des Standorts beizutragen.

Zuwendungszweck

Mit der Förderung im Rahmen des Nachwuchswettbewerbs „Quantum Futur“ erhalten exzellente Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftler die Möglichkeit, an einer Forschungseinrichtung in Deutschland eine eigene, ­unabhängige Nachwuchsgruppe aufzubauen und neue interdisziplinäre Forschungsansätze in den Quantentechnologien aufzugreifen. Dabei sollen sie sich mit ihren Forschungsarbeiten, der Führung der Nachwuchsgruppe und der Anleitung wissenschaftlichen Personals oder durch eine Unternehmensgründung für Leitungsaufgaben in Wirtschaft oder Forschung qualifizieren.

In der vorliegenden zweiten Runde dieses Wettbewerbs sollen neue Gruppen aufgebaut und dadurch existierende Lücken gefüllt und neue Forschungsschwerpunkte geschaffen werden. Es sollen insbesondere die Felder adressiert werden, in denen in der Forschungslandschaft in Deutschland besonderer Bedarf besteht (unter anderem Quantencomputing) und thematische Stärken gezielt genutzt werden können.

Kooperationen insbesondere mit bestehenden Arbeitsgruppen der beantragenden Institution, aber darüber hinaus auch mit anderen Forschungseinrichtungen und erfahrenen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern sind explizit erwünscht. Damit werden der Aufbau weiterer eigener Kompetenzen und die intensive Vernetzung mit der Wissenschaftsgemeinschaft gefördert sowie Synergieeffekte durch die gemeinsame Nutzung vorhandener Geräte und Anlagen geschaffen. Um die Vernetzung der neuen Arbeitsgruppen untereinander und mit den relevanten Bereichen der Fach-Community zu stärken, sind darüber hinaus gemeinsame Tagungen bzw. Workshops geplant.

In der ersten Verfahrensstufe sind dem beauftragten Projektträger beurteilungsfähige Projektskizzen elektronisch über das Internetportal https://foerderportal.bund.de/easyonline/ vorzulegen. Diese Skizzen sind auf Englisch zu verfassen. Die Vorlagefrist endet am 30. Juni 2021.

Die vollständige Richtlinie finden Sie hier.

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) möchte Forschungsarbeiten an Hochschulen und Forschungseinrichtungen auf der Basis neuer, innovativer Laboraufbauten auf der Grundlage des Programms ­„Quantentechnologien – von den Grundlagen zum Markt“ (www.quantentechnologien.de) fördern. Das BMBF ­leistet damit einen Beitrag zur Umsetzung der Hightech-Strategie der Bundesregierung, insbesondere den wichtigen Zielen, neue Quellen für neues Wissen zu erschließen, Deutschlands Zukunftskompetenzen zu entwickeln und die Wirtschaft beim Transfer von Forschungsergebnissen aus dem Bereich der Quantentechnologie in die Anwendung zu unterstützen.

Förderziel

Deutschland verfügt über herausragende universitäre und außeruniversitäre Forschungsinstitutionen mit gut ausgebildeten Fachkräften im Bereich der Quantentechnologien und vielen potentiellen Anwendern aus unterschiedlichen Branchen.

Das Themenfeld besitzt international jedoch eine große Dynamik. Damit einher gehen stetig wachsende Anforderungen an die Labortechnik. Forschung im Bereich der Quantentechnologien benötigt daher häufig kostenintensive ­Forschungsgeräte. So werden − um im globalen Innovationswettbewerb bestehen zu können und exzellente Beiträge leisten zu können − neueste und effizienteste Komponenten aus den Basistechnologien benötigt, um signifikante Fortschritte in den Quantentechnologien zu erzielen.

Das BMBF beabsichtigt daher, das Innovationspotential aktueller Forschungsarbeiten in den Quantentechnologien verstärkt zu befördern, indem entscheidende Fortschritte in Präzision, Geschwindigkeit, Skalierbarkeit und Effizienz experimenteller Labortechnik erzielt werden.

Ziel ist es, innovative Forschungsprojekte an Hochschulen und Forschungseinrichtungen zu fördern, deren Bedarf an Sachmitteln die Grundausstattung und auch die nutzbare Ausstattung aus bereits laufenden Forschungsprojekten sowie die Fördermöglichkeiten durch spezifische Förderprogramme der Bundesländer weit übersteigt, und deren innovative Forschungsergebnisse einen deutlich beschleunigten Transfer in die Anwendung erwarten lassen. Insbesondere Fragestellungen zur anwendungsnahen Skalierung sollen eine Verwertung der Forschungsergebnisse in der Praxis beschleunigen.

Die Projekte sollen ferner dazu beitragen, bereits existierenden Forschungs- und Innovationspotentiale weiter zu profilieren und zu verbessern. Auf dieser Basis soll die institutseigene und auch die strategische Position Deutschlands in diesem Forschungsfeld mittel- bis langfristig gestärkt und gesichert werden.

Zuwendungszweck

Das BMBF unterstützt mit der Fördermaßnahme „Quantentechnologien – Förderung von Forschungsarbeiten an Hochschulen und Forschungseinrichtungen auf der Basis innovativer Laboraufbauten“ im Rahmen wissenschaftlicher Einzelvorhaben an Hochschulen und Forschungseinrichtungen, die zur Bearbeitung ihrer Forschungsfragen einen hohen Anschaffungsbedarf über den aktuellen Stand der Technik hinaus aufweisen. Ziel ist es, dadurch einen deutlich beschleunigten Transfer der Vorhabenergebnisse in die gewerbliche Anwendung zu ermöglichen. Hierauf können dann im Anschluss erfolgversprechende industrielle Forschungs- und experimentelle Entwicklungsvorhaben auf­bauen.

Die Anschaffungen von innovativen Laboraufbauten sollen auch nach Vorhabenende einen hohen Mehrwert für die künftige Forschung erschließen. Dieser ist durch den Antragsteller darzustellen und die Bereitstellung des dafür notwendigen Personals und der Betriebsmittel nachzuweisen.

Mithilfe des FuE-Vorhabens und der darin getätigten strategischen Anschaffung im Bereich innovativer Laboraufbauten sollen entscheidende Fortschritte der Forschungsarbeiten bezogen auf einen späteren Transfer der Ergebnisse in die Praxis erzielt werden. Die Ergebnisse sollen genutzt werden, schneller konkrete Anwendungen der Quantentechnologien zu demonstrieren und im Anschluss beispielsweise durch industriegeführte Verbundprojekte die ­Innovationen beschleunigt in die gewerbliche Verwertung zu überführen.

In der ersten Verfahrensstufe sind dem beauftragten Projektträger bis spätestens 25. Mai 2021 beurteilungsfähige Projektskizzen in elektronischer Form über das Internetportal https://foerderportal.bund.de/easyonline/ vorzulegen.

Die vollständige Richtlinie finden Sie hier.

Hier erhalten Sie eine Anwendungsbeschreibung sowie detaillierte, technische Hinweise.

Mehr Informationen erhalten Sie hier.

Pressekontakt:

Janet Anders
Pressesprecherin
Leiterin Dezernat Kommunikation und Marketing
Friedrichstraße 57-59
D-38855 Wernigerode

Telefon +49 3943-659-822
E-Mail janders(at)hs-harz.de

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twitter.com/HS_Harz
instagram.com/hochschule_harz

Die vollständige Pressemeldung finden Sie hier.

Wir gratulieren 21S sehr herzlich zur Finanzierung durch den HTGF sowie zur Entwicklung dieses innovativen Laserkristalls und wünschen viel Erfolg beim Aufbau des Portfolios!

„Ich gratuliere unseren Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern zu diesem herausragenden Erfolg“, sagt der Präsident der Leibniz Universität Prof. Dr. Volker Epping. „Die LUH weist die Bedeutung der optischen Technologien bereits durch einen eigenen Forschungsschwerpunkt und eine eigene Forschungsschule, die einer Fakultät vergleichbar ist, aus. Es ist folgerichtig und freut mich sehr, dass dieses Zukunftsthema nun auch durch einen neuen Forschungsbau untermauert wird und wissenschaftspolitisch Würdigung und Unterstützung erfährt. Die Förderempfehlung für das OPTICUM bedeutet zugleich eine weitere Stärkung unseres Exzellenzclusters PhoenixD, der Leibniz Universität und damit auch des Wissenschaftsstandorts Hannover.“

Forschungsbau ermöglicht Aufbau einer vernetzten Produktionsplattform

„Unser OPTICUM wird das Forschungsgebäude für alle Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der sechs verschiedenen Disziplinen sein, die gemeinsam an der Digitalisierung der Optikforschung und Optikproduktion arbeiten“, sagt Prof. Dr. Uwe Morgner, Vorstandssprecher des Exzellenzclusters PhoenixD. „Wir alle freuen uns außerordentlich über die Empfehlung. Jetzt können wir mit Unterstützung von Bund, Land und Landeshauptstadt im Wissenschaftspark den Optik-Campus aufbauen.“ Die Optikforscherinnen und -forscher der LUH untersuchen zusammen mit Projektpartnern der TU Braunschweig und des Laser Zentrum Hannover e. V., wie komplexe Optiksysteme durch moderne Fertigungsverfahren – beispielsweise den 3D-Druck – für einen Bruchteil des heutigen Preises in einer kurzen Entwicklungszeit realisiert werden können.

Ermöglicht wird der angestrebte Paradigmenwechsel in der Optikproduktion durch zwei Trends: leistungsstärkere Datenverarbeitung und verbesserte (additive) Fertigungsmethoden.
Dadurch können die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler eine digital und physikalisch vernetzte Produktions-Plattform für optische Bauteile und Systeme realisieren.

Dafür sind nicht nur Mess- und Produktionstechnik und viel Rechenleistung nötig, sondern auch die Entwicklung von Algorithmen sowie neuartiger optischer Verbundmaterialien bestehend u.a. aus Glas und Kunststoff. Mit der im künftigen Forschungsbau geplanten Produktions-Plattform kann die Qualität der Optiken während der laufenden Fertigung nicht nur kontrolliert, sondern es können Fertigungsmängel in Echtzeit korrigiert werden. Dabei zählen eine Steigerung der Präzision sowie die Senkung des Ressourcen- und Energieverbrauchs gegenüber dem jetzigen Stand der Technik zu den Forschungszielen. Um diese Ziele zu erreichen, müssen in den nächsten zehn Jahren noch viele grundlegende Fragen beantwortet werden.

Derzeit arbeiten die Optikforscherinnen und -forscher dezentral an einzelnen Produktionsabschnitten. Viele Großgeräte für die Produktionshalle in Höhe von zwölf Millionen Euro beschafft die LUH während der Bauphase u.a. aus Mitteln ihres Exzellenzclusters PhoenixD und des Europäischen Strukturfonds. Im neuen Forschungsbau stehen dann ausreichend Büros, Labore und Versuchshallen bereit, um die vollständig vernetzte Produktionsplattform an einem Ort zusammenzusetzen und daran gemeinsam, interdisziplinär zu arbeiten.

Hannover hat lange Tradition in der Optikforschung

Mit dem OPTICUM will die LUH seit Jahrzehnten bestehende Forschungsaktivitäten in den Bereichen Optik, Produktionstechnik, Materialentwicklung und Informatik an einem Ort zusammenführen. Die Leitung des OPTICUMS übernimmt die im Frühjahr 2020 gegründete Leibniz-Forschungsschule für Optik & Photonik (LSO). Sie ist eng mit dem Exzellenzcluster PhoenixD verknüpft und in ihrer Struktur einer Fakultät gleichgestellt. Enge Verbindungen bestehen u.a. mit der Quantenphysik am Hannover Institute of Technology (HITec) und dem Quantum Valley Lower Saxony (QVLS).

„Das OPTICUM ist ein weiterer Meilenstein in der außerordentlich erfolgreichen Entwicklung der optischen Technologien als verbindendes Schwerpunktthema zwischen der angewandten Physik und der Produktionstechnik an der Leibniz Universität Hannover und es wird nachhaltig die strategische Weiterentwicklung der Leibniz Universität Hannover voranbringen. Wir freuen uns sehr darüber“, sagt Prof. Dr.-Ing. Ludger Overmeyer, Mitglied im Vorstand des Exzellenzclusters PhoenixD.

Schon jetzt können sich Studierende mit dem Masterstudiengang Optical Technologies, der auch in englischer Sprache angeboten wird, an der LUH auf eine Tätigkeit in dieser Wachstumsbranche vorbereiten. Den Einstieg in eine wissenschaftliche Laufbahn bietet eine Promotion an der Graduiertenschule von PhoenixD.

Forschungsbau entsteht im Norden Hannovers

Das OPTICUM soll im Wissenschaftspark Hannover-Marienwerder errichtet werden. Der Standort an der Pascalstraße wird über eine eigene Stadtbahnhaltestelle gut erreichbar sein und befindet sich in unmittelbarer Nähe zum Laser Zentrum Hannover e. V. sowie den beteiligten Instituten auf dem Campus Maschinenbau der Leibniz Universität Hannover in Garbsen. In der Nachbarschaft befinden sich zudem das Technologiezentrum, das Institut für integrierte Produktion sowie der im Aufbau befindliche Technopark Hannover, in dem sich bereits zahlreiche innovative Unternehmen aus dem Bereich Forschung und Wissenschaft angesiedelt haben.

„Die Ansiedlung des OPTICUMS ist ein großartiger Erfolg für die exzellente Forschung in Hannover und zeigt die Vorzüge des Wissenschaftsparks Hannover-Marienwerder als idealen Standort für Innovation und Forschungsansiedlung“, erläutert Oberbürgermeister Belit Onay. Der Wissenschaftspark mit seiner herausragenden Landschaftsgestaltung bietet Studierenden wie Mitarbeitenden der Unternehmen eine attraktive Umgebung, die gern genutzt wird. Gleichzeitig hält die Landeshauptstadt weitere Flächen für Forschungsansiedlungen vor. Der geplante, vierstöckige Bau des OPTICUMS verfügt über eine Nutzfläche von gut 4.000 Quadratmetern. Mit dem Bau soll 2022 begonnen werden. Die Fertigstellung ist für das Jahr 2026 geplant.

Hinweis an die Redaktion:
Für weitere Informationen steht Ihnen Mechtild Freiin v. Münchhausen, Pressesprecherin der Leibniz Universität Hannover und Leiterin des Referats für Kommunikation und Marketing, unter Telefon +49 511 762 5342 oder per E-Mail unter vonMuenchhausen@zuv.uni-hannover.de gern zur Verfügung.

Verfasst von Sonja Smalian

Kontakt:

Sonja Smalian
Cluster of Excellence PhoenixD
Leibniz University Hannover
Welfengarten 1 A
30167 Hannover

Mail: sonja.smalian(at)phoenixd.uni-hannover.de

https://www.phoenixd.uni-hannover.de/de/

Gemeinsame Presseinformation mit der Leibniz Universität Hannover 22.04.2021

Es geht um fundamentale Fragen der modernen Grundlagenphysik: Ist unsere Beschreibung der Natur vollständig? Was ist dunkle Materie? Ändern sich Naturkonstanten mit der Zeit oder dem Ort? Theoretische Vorhersagen bescheinigen optischen Uhren basierend auf hochgeladenen Ionen eine 20-fach größere Empfindlichkeit gegenüber diesen Effekten im Vergleich zu bisherigen Uhren. Mit einem Konzept zur erstmaligen Realisierung solch spezieller Uhren, bei denen die hochgeladenen Ionen mithilfe vom Quantentechniken kontrolliert und über Laserspektroskopie gemessen werden, hat Prof. Dr. Piet O. Schmidt (Physikalisch-Technische Bundesanstalt und Leibniz Universität Hannover) jetzt eine der angesehensten Forschungsförderungen eingeworben: einen ERC Advanced Grant. Damit stellt der Europäische Forschungsrat (ERC) knapp 2,5 Millionen Euro für ein fünfjähriges Projekt zur Verfügung. Schmidts Ziel: eine mindestens 10-fache Verbesserung der Grenzen für neue Kräfte und Änderungen von Naturkonstanten zu erreichen und mit seinen neuartigen Messverfahren auch wichtige Fragestellungen in der Astronomie und Plasmaphysik zu adressieren.

Dem geplanten Projekt hat Schmidt den Namen FunClocks gegeben, wobei „Fun“ für „Fundamentale Physik“ steht. Dass der Name auch an „Spaß“ erinnert, ist Schmidt nicht unangenehm: „Es macht schon Freude, auf diesem Niveau zu forschen“, sagt er. Schmidt ist einer der weltweit führenden Wissenschaftler auf dem Gebiet der Quantenlogikspektroskopie. Dabei wird die optische Spektroskopie mit Methoden der Quantentechnologie kombiniert: Die Forschenden nutzen die Tatsache, dass zwei verschiedene Teilchen quantenmechanisch gekoppelt sein können. So verwenden sie ein sogenanntes Logik-Ion für die Manipulationen und Kontrolle (wie etwa extreme Kühlung und die anschließende spektroskopische Messung), um letztlich etwas über ein anderes Ion herauszufinden. Genau dieselben Methoden werden auch im „Quantum Valley Lower Saxony“ (QVLS) eingesetzt, um einen 50-Qubit-Quantencomputer aufzubauen. „Wir profitieren bei unseren Experimenten von dem einmaligen Umfeld mit der PTB als nationalem Metrologieinstitut, der Leibniz Universität, der Technologieentwicklung im Rahmen von QVLS und der Grundlagenforschung zu „Neuer Physik“ im Rahmen des Exzellenzclusters QuantumFrontiers“, hebt Schmidt, der auch Sprecher des „Quantum Valley Lower Saxony“ ist, hervor.

In ihrem jüngsten Experiment verwendete Schmidts Team die Kombination Beryllium (als Logik-Ion) und hochgeladenes Argon (als Spektroskopie-Ion, also das eigentliche Objekt ihres Interesses). Damit erreichten sie, in enger Zusammenarbeit mit dem Max-Planck-Institut für Kernphysik in Heidelberg, eine Verbesserung von neun Größenordnungen gegenüber früheren Aufbauten, bei denen hochgeladene Ionen in Elektronenstrahl-Ionenfallen erzeugt und untersucht wurden. Mit dieser gewaltigen Erhöhung der Genauigkeit gelang ihnen der Durchbruch für den Einsatz hochgeladener Ionen in der hochpräzisen Spektroskopie, wie sie in optischen Atomuhren verwendet wird.

Ein hochgeladenes Ion ist ein Atom, das viele Elektronen verloren hat und daher eine hohe positive Ladung aufweist. Je höher geladen ein Ion, desto näher befinden sich die verbleibenden Elektronen am Atomkern und desto schneller bewegen sie sich auch. Dies führt zur hohen Empfindlichkeit dieser Ionen gegenüber Effekten, die die „Neue Physik“ postuliert, bei gleichzeitiger Unempfindlichkeit gegenüber äußeren Störeffekten. „Daher eignen sich die hochgeladenen Ionen besonders gut für optische Uhren“, sagt Schmidt. „Durch unsere neue Methode können wir hochgeladene Ionen in unterschiedlichsten Ladungszuständen untersuchen. Dadurch bekommt das Periodensystem eine dritte Dimension, nämlich den Ladungszustand“, erläutert Schmidt. Damit will sein Team optische Atomuhren mit unterschiedlichen Spezies bauen, die nach ihren Eigenschaften ausgewählt werden können: etwa im Hinblick auf ihre Eignung, dunkle Materie und mögliche Änderungen der Feinstrukturkonstante nachzuweisen, oder im Hinblick darauf, dass sie bei der Suche nach bislang unentdeckten sogenannten „fünften Kräften“ hilfreich sind. Diese Kräfte werden in Theorien der Neuen Physik wie der Stringtheorie vorhergesagt, konnten aber bisher selbst mit den besten verfügbaren Messungen nicht zweifelsfrei nachgewiesen werden.

Während dies ein Feld ausschließlich für Messungen größter Genauigkeit ist, will das Team im Projekt auch weitere, etwas einfachere Methoden der Präzisionsspektroskopie an hochgeladenen Ionen entwickeln, die dann vielfältige Anwendung etwa in der Astronomie oder der Plasmaphysik finden könnten.

Der ERC Advanced Grant ist einer der höchstdotierten Forschungsförderungs-Auszeichnungen überhaupt. Mit ihm unterstützt der Europäische Forschungsrat der EU internationale Top-Forschende bei grundlegenden Projekten von besonderer, international bedeutsamer Tragweite und Zukunftsfähigkeit.
es/ptb

Über den ERC
Der Europäische Forschungsrat, der 2007 von der Europäischen Union gegründet wurde, ist die wichtigste europäische Förderorganisation für exzellente Pionierforschung. Jedes Jahr wählt er die besten und kreativsten Forschenden jeder Nationalität und jeden Alters aus, um Projekte in Europa durchzuführen. Der ERC bietet vier zentrale Förderprogramme an: Starting, Consolidator, Advanced und Synergy Grants. Mit dem zusätzlichen Förderprogramm „Proof of Concept“ hilft der ERC den Geförderten, die Lücke zwischen ihrer bahnbrechenden Forschung und den frühen Phasen ihrer Kommerzialisierung zu schließen. Bis heute hat der ERC fast 10 000 Forschende in verschiedenen Karrierestufen und mehr als 70 000 Postdoktoranden, Doktoranden und andere Mitarbeiter in ihren Forschungsteams gefördert. Der ERC wird von einem unabhängigen Leitungsgremium, dem wissenschaftlichen Rat, geleitet. Der Präsident des ERC ist Professor Jean-Pierre Bourguignon. Das Gesamtbudget des ERC für die Jahre 2021 bis 2027 beträgt mehr als 16 Milliarden Euro und ist Teil des Programms „Horizon Europe“, für das die EU-Kommissarin für Innovation, Forschung, Kultur, Bildung und Jugend, Mariya Gabriel, zuständig ist.

Ansprechpartner
Prof. Dr. Piet O. Schmidt, Leiter des QUEST-Instituts für experimentelle Quantenmetrologie, eines gemeinsamen Instituts der Leibniz Universität Hannover und der PTB, Telefon: (0531) 592-4700, piet.schmidt(at)quantummetrology.de

LASEROPTIK GmbH
Horster Str. 20
30826 Garbsen / OT Frielingen
Dr. Wolfgang Ebert
Tel.: +49 5131 / 45 97-0
Fax: +49 5131 / 45 97-20
E-Mail: webert(at)laseroptik.de
Web: www.laseroptik.de

Mit der neuen SensorApp Quality Inspection auf den 2D-Vision-Sensoren der InspectorP6xx-Baureihe lässt sich die Inspektion von Produktion, Montage und Verpackung oder die Lokalisierung und Vermessung von Teilen jetzt einfach automatisieren. Auch das Prüfen, Zählen und Messen von Produktmerkmalen stellt für die neue Sensorlösung keine Herausforderung dar. Die SensorApp stellt sicher, dass die produzierten Artikel genau die geforderte Qualität hinsichtlich des Vorhandenseins und der Abmessungen von Details aufweisen.

Auf der Basis von SICK Nova lassen sich Anwendungen direkt im Webbrowser lösen: Werkzeuge zur Bildverarbeitung und -integration können nach Bedarf konfiguriert und kombiniert werden. Der Anwender kann einfach Standard- und kundenspezifische SICK Nova-Werkzeuge hinzufügen, um die Funktionalität zu erweitern. Kundenspezifische Werkzeuge sind benutzerdefiniert und ermöglichen die schnelle Lösung spezieller Inspektionsanforderungen. Sie können von jedem mit einer SICK AppSpace-Lizenz erstellt werden.

Mit dem neuen InspectorP62x hat SICK einen industriellen All-in-One-Vision-Sensor auf den Markt gebracht. Der 2D-Vision-Sensor ist einfach zu bedienen, kompakt und vielseitig einsetzbar. Das integrierte System aus elektronisch einstellbarer Optik und flexibler Beleuchtung liefert sofort nach dem Auspacken hochwertige Bilder. Sowohl erfahrene als auch unerfahrene Anwender können den Sensor über eine leicht zugängliche und intuitive Web-Benutzeroberfläche im Handumdrehen konfigurieren. Der InspectorP62x ist programmierbar und kann über SICK AppSpace konfiguriert werden. Die Funktionalität des InspectorP62x kann dank der wachsenden Anzahl von SICK Nova-Tools und SensorApps bei Bedarf durch kundenspezifische Entwicklungen erweitert oder ersetzt werden.

Über SICK Nova

SICK Nova ist die modulare und einfach zu bedienende Basis für Machine Vision SensorApps. Diese Grundlage ermöglicht eine schnelle kundenspezifische Anpassung der SensorApps. SICK Nova ist Teil des SICK AppSpace-Ökosystems.

Ansprechpartner

Melanie Jendro │PR Manager │melanie.jendro@sick.de

+49 7681 202-4183 │+49 151 741 035 31

SICK ist einer der weltweit führenden Lösungsanbieter für sensorbasierte Applikationen für industrielle Anwendungen. Das 1946 von Dr.-Ing. e. h. Erwin Sick gegründete Unternehmen mit Stammsitz in Waldkirch im Breisgau nahe Freiburg zählt zu den Technologie- und Marktführern und ist mit mehr als 50 Tochtergesellschaften und Beteiligungen sowie zahlreichen Vertretungen rund um den Globus präsent. Im Geschäftsjahr 2019 beschäftigte SICK mehr als 10.000 Mitarbeiter weltweit und erzielte einen Konzernumsatz von rund 1,8 Mrd. Euro. Weitere Informationen zu SICK erhalten Sie im Internet unter http://www.sick.com oder unter Telefon +49 (0)7681202-4183

Mehr Informationen finden Sie hier:
www.lighttrans.com

https://www.lighttrans.com/resources/trial-software.html

https://www.lighttrans.com/products-services/learning.html

https://www.linkedin.com/company/lighttrans

Kontakt

LightTrans International UG
Kahlaische Str. 4
07745 Jena
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Telefon:    +49 (0) 3641 53129 00
Fax:          +49 (0) 3641 53129 01
E-Mail:      info(at)lighttrans.com
Website:  www.lighttrans.com

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Kontakt:
Fraunhofer IOF
Albert-Einstein-Str. 7
07745 Jena
E-Mail: info(at)iof.fraunhofer.de
Internet: www.iof.fraunhofer.de

Mit der Fördermaßnahme verfolgt das BMBF das Ziel, den Transfer innovativer Forschungsergebnisse auf dem Gebiet der Schlüsseltechnologie Photonik zu unterstützen und damit wichtige Beiträge für Innovationskraft und Wettbewerbsfähigkeit sowie für die Bewältigung gesellschaftlicher Herausforderungen in den Bereichen Gesundheit, Digitalisierung und Nachhaltigkeit zu leisten.

1.1 Förderziel und Zuwendungszweck

Lastkraftwagen oder Schilderbrücke, ein Mensch oder sein Schatten – die Mustererkennung im Straßenverkehr ist nur ein illustrierendes Beispiel des Alltags, in dem ein optimiertes Zusammenwirken von optischer Sensorik und einer echtzeitfähigen Datenverarbeitung mit geringer Latenz den Schlüssel für eine automatisierte und zuverlässige Erfassung und Interpretation von Vorgängen und Umgebungen darstellen würde. Insbesondere bei komplexen und/oder dynamischen Situationen besteht Forschungsbedarf.

Die optische Sensorik ist in der Lage, solche Situationen und Vorgänge hochdynamisch zu erfassen. Zumeist werden dabei bildgebende Verfahren genutzt, die in der Lage sind, immer detailliertere Informationen zu erfassen. Dies geht einher mit großen Datenmengen, die eine aufwendige Auswertung (leistungsfähige Hardware, lange Rechenzeiten) erfordern, um nutzbare Informationen oder Handlungsanweisungen zu erlangen. Bei vielen Anwendungen ist die schnelle Bereitstellung und Klassifizierung der notwendigen Informationen eine kritische Herausforderung, um beispielsweise die Echtzeitfähigkeit im Sinne des zuverlässigen Vorliegens eines Ergebnisses innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne sicherzustellen. Um dies zu erreichen, muss ein besonderer Fokus auf die Reduktion von Latenzen bei der Datenauswertung gelegt werden. Die gleichzeitige Reduktion der Hardware-Anforderungen erweitert den ­Einsatzbereich solcher Systeme und ermöglicht letztlich die Realisierung eines Internet of Things, das sehen und verstehen kann.

Im Kontext des Industrial Internet of Things gehören zu den wichtigen Treibern immer strengere Qualitätsvorgaben in Verbindung mit kleiner werdenden Losgrößen. Zunehmend werden Stichproben durch eine 100 %-Prüfung ersetzt. Produktionsschritte werden lückenlos dokumentiert und sind rückverfolgbar, insbesondere bei sicherheitskritischen Produkten. Reale Produkte erhalten digitale Zwillinge, die sie während ihres gesamten Lebenszyklus begleiten. Neue Geschäftsmodelle produzierender Unternehmen basieren neben der Technologieführung künftig immer häufiger auch auf der Verknüpfung von Maschinen und Services zu sogenannten Smart Products, woraus eine zunehmende Bedeutung einer Remote-Kontrolle von Fertigungsprozessen oder gar vollständig autonom agierender Produktionssysteme resultiert. Machine Vision im Sinne von Sehen und Verstehen ist dabei eine Schlüsselkomponente. Bildverarbeitungssysteme wandeln sich dabei vom Inspektor zum Optimierer. Sie ermöglichen die frühzeitige Erkennung von Trends in Produktionsprozessen, so dass rechtzeitig gegengesteuert werden kann.

Förderziel

Basierend auf dem zuvor skizzierten Handlungsbedarf verfolgt die vorliegende Förderrichtlinie das Ziel, innovative photonische Systemlösungen für die Steuerung dynamischer Vorgänge zu realisieren und so Anwender und Anbieter in ihrer Wettbewerbsfähigkeit zu stärken, so dass diese ihre Position auf dem nationalen und internationalen Markt festigen und weiter auszubauen können.

Unmittelbar diesem Ziel zugeordnet ist das Bestreben, nachhaltige Forschungskooperationen zwischen Wissenschaft und Wirtschaft entlang der unterschiedlichen Fragestellungen aus dem Bereich der photonischen Kontrolle dynamischer Vorgänge zu initiieren und auszubauen, um so einen wirksamen Transfer von Forschungsergebnissen in innovative Dienstleistungen und Produkte zu erreichen.

Förderzweck

Dazu muss das gesamte System betrachtet werden, bestehend aus optischer Sensorik (gegebenenfalls inklusive Lichtquelle), einer sensorspezifischen schnellen Datenauswertung, der Ausgabe geeigneter Steuerparameter sowie der Nutzung dieser Informationen. Im Zentrum stehen ganzheitliche Ansätze, die alle Glieder dieser Kette sowie das Zusammenspiel aus Software und Hardware betrachten.

Die Reduktion der Latenz bei der Bereitstellung notwendiger Information auf der Basis optischer Sensoren muss die zentrale Herausforderung der Projekte sein. Die angestrebten Lösungen müssen eine Datenerfassung und Nutzung der resultierenden Informationen gemäß der spezifischen Echtzeit-Anforderung der jeweiligen Anwendung ermöglichen.

Einerseits sollen Verfahren entwickelt werden, welche die Daten optischer Sensoren in minimaler Zeit verarbeiten und auswerten, andererseits sollen Verfahren erforscht werden, welche die erfassten Datenmengen auf das zum Zwecke nötige Minimum beschränken.

Diese Arbeiten können auch die für die Auswertung erforderliche Elektronik und Algorithmik umfassen. Einbezogen werden können dabei auch die optischen Fähigkeiten erweiternde multimodale Ansätze und Informationsfusion, sofern dies einen Mehrwert hinsichtlich der Informationsqualität und der Verarbeitungsgeschwindigkeit liefert.

Es wird erwartet, dass die rückgekoppelte Regelschleife innerhalb des Verbundprojekts vollständig abgebildet und demonstriert wird. Ein Element dieses Regelkreises kann dabei auch der Mensch sein, der beispielsweise von einem Assistenzsystem unterstützt wird.

Da die schnelle Informationsbereitstellung einen Kernaspekt darstellt, sollen ausschließlich dynamische Systeme berücksichtigt werden, also nicht statische oder quasi-statische, bei denen die Sensordaten lediglich in einer Systemwarnung münden oder einen Prozess nur unterbrechen, aber ihn nicht aktiv steuern.

Gefördert werden dazu industriegeführte, vorwettbewerbliche Verbundprojekte, die zu völlig neuen oder wesentlich verbesserten technischen Systemlösungen im Bereich der latenzarmen optischen Kontrolle und dynamischen ­Prozessteuerung führen. Kennzeichen der Projekte sollen dabei ein hohes Risiko und eine besondere Komplexität der Forschungsaufgabe sein. Für eine Lösung ist in der Regel inter- und multidisziplinäres Vorgehen und eine enge Zusammenarbeit unterschiedlicher Unternehmen und Forschungseinrichtungen erforderlich.

Da Innovations- und Beschäftigungsimpulse gerade auch von Unternehmensgründungen ausgehen, sind solche Gründungen im Anschluss an die Projektförderung des BMBF erwünscht. Der Hightech-Gründerfonds der Bundesregierung bietet hierzu Unterstützung an. Weitere Informationen finden sich unter http://www.high-tech-gruenderfonds.de.

Die Ergebnisse des geförderten Vorhabens dürfen nur in der Bundesrepublik Deutschland oder dem Europäischen Wirtschaftsraum und der Schweiz genutzt werden.

Die vollständige Bekanntmachung finden Sie hier.

In der ersten Verfahrensstufe sind dem beauftragten Projektträger bis spätestens 30. Juni 2021 zunächst Projektskizzen in schriftlicher und/oder elektronischer Form vorzulegen.

Analog zum heutigen Internet müssen Quantenelemente perspektivisch sowohl weiträumig als auch in lokalen Netzen („Local Area Network“ – LAN) vernetzt sein. Die dabei verwendeten Übertragungstechnologien und Möglichkeiten für Einsatzszenarien unterscheiden sich jedoch zum Teil erheblich zwischen einem Quanten-LAN (Q-LAN) und der Quantenkommunikation über weite Strecken. Ursachen dafür finden sich schon bei den Fehlerquellen der Über­tragung: In einem Q-LAN haben Fehler, die aufgrund von thermischen Schwankungen oder durch mechanische ­Vibrationen in Gebäuden oder von Fahrzeugen verursacht werden, eine höhere Relevanz wohingegen Transmissionsverluste in Glasfasern oder im Freiraum eine untergeordnete Rolle spielen. Zudem erfordert die Vernetzung von ­Quantengeräten, insbesondere von Quantencomputern, eine Fehlertoleranz wie sie bislang noch nicht erreicht wurde. Hier bestehen besondere Forschungsbedarfe im Hinblick auf lokale Netze, welche durch die heute bereits auf ­Distanzen von bis zu 100 km eingesetzte Quantenverschlüsselung noch nicht abgedeckt wird.

Weitere Forschungsbedarfe bestehen bei der Entwicklung von verschiedenen Technologien zur Realisierung eines Q-LAN. Es existieren bereits erste Konzepte sowohl für kabelgebundene als auch kabellose Lösungen. Auf Basis dieser Technologien muss langfristig die Möglichkeit für eine universelle Vernetzung von Quantenelementen ent­stehen, bei der alle Komponenten im Netzwerk eingebunden werden können. Da auch in einem Q-LAN Komponenten und Kommunikationskanäle zum Ziel von Angriffen werden können, muss die Sicherheit für derartige Systeme schon bei der Entwicklung mitbedacht werden.

Lokale Quantenkommunikationsnetze haben das Potential die Sicherheit digitaler Systeme erheblich zu steigern und zugleich das Anwendungsfeld für Quantentechnologien zu erweitern. Da das Feld aber noch am Anfang der Technologieentwicklung steht, bedarf es noch erheblicher Forschungsanstrengungen um Anwendungen zu erschließen. Um die Forschung dahingehend zu stimulieren und zu beschleunigen, beabsichtigt das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) daher die anwendungsorientierte Erforschung und Entwicklung von Technologien zum Aufbau lokaler Quantenkommunikationsnetze, sowie von Komponenten, die zur Vernetzung von Quantenelementen in einem Q-LAN eingesetzt werden können.

Förderziel:

Ziel der Förderung ist, dass neue innovative Quantenkommunikationskomponenten zur Vernetzung in einem Q-LAN entwickelt und bestehende Ansätze verbessert werden. Mit der Bekanntmachung wird außerdem beabsichtigt, langfristig die Voraussetzungen für die Entwicklung marktreifer Quantenkommunikationskomponenten durch die deutsche Industrie zu schaffen. Hierzu soll die Förderung die Zusammenarbeit von Unternehmen und Forschungseinrichtungen im universitären und außeruniversitären Bereich intensivieren und im Speziellen die Partizipation kleiner und mittlerer Unternehmen (KMU) an aktuellen wissenschaftlichen Ergebnissen unterstützen.

Zuwendungszweck:

Zweck der Zuwendung ist es, innerhalb einer dem Projekt angemessenen Projektlaufzeit von typischerweise drei Jahren, Konzepte für die lokale Vernetzung von Quantenelementen in einem experimentellen Aufbau zu demonstrieren oder zu validieren. Dabei ist eine geeignete Übertragungstechnologie zur technischen Realisierung auszuwählen. Durch die Zusammenarbeit von Unternehmen und Forschungseinrichtungen soll dabei das bereits vorhandene Know-how aus Deutschlands hervorragend aufgestellter Grundlagenforschung auf Umsetzungspartner aus der Wirtschaft transferiert und in die Anwendung gebracht werden. Die Förderung leistet damit auch einen wichtigen Beitrag zur technologischen Souveränität Deutschlands im Bereich der IT-Sicherheit.

Die Fördermaßnahme ist Teil des Förderschwerpunktes der Bundesregierung zur IT-Sicherheit und leistet einen Beitrag zur Umsetzung der Hightech-Strategie 2025 der Bundesregierung.¹

Die Ergebnisse des geförderten Vorhabens dürfen nur in der Bundesrepublik Deutschland oder dem EWR² und der Schweiz genutzt werden.

Die vollständige Bekanntmachung finden Sie hier.

In der ersten Verfahrensstufe sind dem Projektträger VDI/VDE Innovation + Technik GmbH bis spätestens 25. Juni 2021 zunächst Projektskizzen in elektronischer Form vorzulegen.

Fluorid-basiertes Mehrschichtsystem
Die Resonatorspiegel sind strahlungsresistent, thermisch und mechanisch stabil. Das LZH hat für die Spiegel ein fluorid-basiertes Mehrschichtsystem entwickelt. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler optimierten dafür mehrere Dünnschichttechniken, um sowohl die hochdichten Beschichtungen als auch schützende Deckschichten herzustellen. Den Forschenden an der Duke University/TUNL ist es mit den LaF3/MgF2-Optiken gelungen sehr stabil und reproduzierbar Laserstrahlen von 168,6 Nanometer bis zu 179,7 Nanometer zu generieren. Diese Bandbreite basiert auf der hohen Verstärkung von über 22 Prozent des FEL. Dem Team der Duke University ist es dadurch erstmalig gelungen, an der High Intensity Gamma-ray Source (HIGS), die vom FEL getrieben wird, 120 MeV Gammastrahlung zu erzeugen.

Das HIGS ist eine Forschungseinrichtung, mit der intensive, polarisierte und nahezu monochromatische Gammastrahlung von 1 MeV bis zu 120 MeV erzeugt werden kann. Diese Compton-Gammastrahlenanlage von Weltrang wird in der Materialforschung, Kernphysik und Beschleunigerphysik eingesetzt.

Pressemitteilung zum Download:  20210421_pm_lzh_fel-optiken_final.docx

Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH)
Als unabhängiges gemeinnütziges Forschungsinstitut steht das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) für innovative Forschung, Entwicklung und Beratung. Das durch das Niedersächsische Ministerium für Wirtschaft, Arbeit, Verkehr und Digitalisierung geförderte LZH widmet sich der selbstlosen Förderung der angewandten Forschung auf dem Gebiet der Photonik und Lasertechnologie. 1986 gegründet arbeiten inzwischen fast 200 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter am LZH.

Der Fokus des LZH liegt auf den Bereichen Optische Komponenten und Systeme, Optische Produktionstechnologien und Biomedizinische Photonik. Die interdisziplinäre Zusammenarbeit von Naturwissenschaftlern und Maschinenbauern ermöglicht innovative Ansätze für Herausforderungen verschiedenster Bereiche: von der Komponentenentwicklung für spezifische Lasersysteme bis hin zu Prozessentwicklungen für die unterschiedlichsten Laseranwendungen, zum Beispiel für die Medizintechnik oder den Leichtbau im Automobilsektor. 18 Ausgründungen sind bis heute aus dem LZH hervorgegangen. Das LZH schafft so einen starken Transfer zwischen grundlagenorientierter Wissenschaft, anwendungsnaher Forschung und Industrie.

Pressekontakt LZH:

Laser Zentrum Hannover e.V.
Dipl.-Biol. Lena Bennefeld
Head of Communication Department

Hollerithallee 8
D-30419 Hannover

Germany
Tel.: +49 511 2788-419
Fax: +49 511 2788-100
E-Mail: presse(at)lzh.de

Internet: www.lzh.de

Förderziel:

Übergeordnetes Ziel dieser Fördermaßnahme auf der Grundlage des Rahmenprogramms der Bundesregierung „Quantentechnologien – von den Grundlagen zum Markt“ ist es, quantenbasierte Lösungen in Anwendungsfelder jenseits der akademischen Forschung zu überführen. Dieses Ziel leitet sich ab aus dem Umstand, dass die Quantentechnologien an vielen Stellen das Potenzial besitzen, in Anwendungsfeldern und Märkten eine dominante Rolle zu spielen, das Feld aber noch am Anfang der Technologieentwicklung steht. Um Anwendungen zu erschließen bedarf es noch erheblicher Forschungsanstrengungen, die durch diese Fördermaßnahme stimuliert und beschleunigt werden sollen.

Bislang sind die meisten Ansätze der Quantentechnologien nur im Labor gezeigt. Für eine tatsächliche (industrielle) Praxistauglichkeit müssen innovative Lösungen und neuartige Konzepte entwickelt werden, z. B. hinsichtlich der Skalierung, der Zuverlässigkeit, der Robustheit und der Einsetzbarkeit unter den realen Umgebungsbedingungen vor Ort sowie hinsichtlich der Integration in bestehende Systeme. Und um letztlich tatsächlich genutzt zu werden, müssen die quantenbasierten Lösungen zudem wirtschaftlich konkurrenzfähig sein.

Um diesen Herausforderungen erfolgreich zu begegnen, bedarf es breit ausgerichteter Forschungsansätze und sich komplementär ergänzender Kompetenzen seitens der Forschungspartner eines solchen Projekts. Neben dem eigentlichen quantenphysikalischen Verständnis gewinnen ingenieurstechnische Kompetenzen sowie eine konkretere Vorstellung zum späteren Einsatzgebiet mit fortschreitender Technologiereife zunehmend an Bedeutung.

Die vollständige Bekanntmachung finden Sie hier.

Die Einreichungsfrist für Pre-Proposals endet am 13. Mai 2021 um 17 Uhr (MEZ).

Mehr Informationen:

baua: Bericht "Expositionsermittlung bei Tätigkeiten mit Gefahrstoffen bei Additiven Fertigungsverfahren - Einsatz von Pulverbettverfahren"; Jürgen Walter, Michael Hustedt, Stefan Kaierle, Ulrich Prott, Anja Baumgärtel, Anita Woznica, Ralph Hebisch; Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin 2021; 117 Seiten; doi:10.21934/baua:bericht20210121.

Den Bericht gibt es im PDF-Format im Internetangebot der BAuA unter www.baua.de/dok/8854510.

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Dipl.-Biol. Lena Bennefeld
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Gemeinsame Presseinformation mit der Charité - Universitätsmedizin Berlin 15.04.2021

Das Gehirn verarbeitet Informationen über langsame und schnelle Hirnströme. Um Letztere zu untersuchen, mussten bisher allerdings Elektroden in das Gehirn eingeführt werden. Forschende der Charité – Universitätsmedizin Berlin und der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB), Institut Berlin, haben diese schnellen Hirnsignale jetzt erstmals von außen sichtbar gemacht – und eine erstaunliche Variabilität festgestellt. Wie das Team in der Fachzeitschrift PNAS* berichtet, verwendete es dazu einen besonders empfindlichen Magnet-Enzephalografen.

Die Informationsverarbeitung im Gehirn ist einer der komplexesten Prozesse des Körpers; Störungen wirken sich nicht selten als schwerwiegende neurologische Erkrankungen aus. Die Erforschung der Signalweitergabe im Gehirn ist deshalb der Schlüssel zum Verständnis verschiedenster Krankheiten – methodisch aber stellt sie Forscherinnen und Forscher vor große Herausforderungen. Um die Nervenzellen bei ihrer „gedankenschnellen“ Arbeit beobachten zu können, ohne Elektroden direkt ins Gehirn zu legen, haben sich zwei Technologien mit hoher Zeitauflösung etabliert: die Elektro-Enzephalografie (EEG) und die Magnet-Enzephalografie (MEG). Mit beiden Methoden lassen sich Hirnströme durch die Schädeldecke sichtbar machen – zuverlässig allerdings nur die langsamen, nicht die schnellen.

Langsame Ströme – sogenannte postsynaptische Potenziale – entstehen, wenn Nervenzellen Signale von anderen Nervenzellen empfangen. Feuern sie dagegen selbst und geben damit Informationen an nachgeschaltete Neuronen oder auch Muskeln weiter, verursacht das schnelle Ströme mit einer Dauer von nur einer Tausendstelsekunde: die sogenannten Aktionspotenziale. „Von außen konnten wir Nervenzellen bisher also nur beim Empfangen, nicht aber beim Weiterleiten von Informationen nach einem einzelnen Sinnesreiz beobachten“, erläutert Dr. Gunnar Waterstraat von der Klinik für Neurologie mit Experimenteller Neurologie am Charité Campus Benjamin Franklin. „Man könnte sagen: Wir waren gewissermaßen auf einem Auge blind.“ Ein Team um Dr. Waterstraat und Dr. Rainer Körber von der PTB hat jetzt die Grundlage dafür gelegt, dass sich das ändert. Der interdisziplinären Forschungsgruppe ist es gelungen, die MEG-Technologie so empfindlich zu machen, dass sie auch schnelle Hirnströme als Antwort auf einzelne Sinnesreize erkennen kann.

Das erreichte das Team, indem es das Eigenrauschen des MEG-Geräts deutlich reduzierte. „Die Magnetfeld-Sensoren in einem MEG-Gerät werden in flüssiges Helium getaucht, um sie auf -269°C zu kühlen“, erklärt Dr. Körber. „Dazu ist das Kühlgefäß sehr aufwendig isoliert. Diese Superisolierung besteht allerdings aus mit Aluminium bedampften Folien, die selbst ein magnetisches Rauschen verursachen und deshalb kleine Magnetfelder beispielsweise von Nervenzellen überlagern. Wir haben die Superisolierung des Kühlgefäßes jetzt so konstruiert, dass dessen Rauschen nicht mehr messbar ist. So ist es uns gelungen, die MEG-Technologie um das Zehnfache empfindlicher zu machen.“

Dass das neue Instrument tatsächlich in der Lage ist, schnelle Hirnströme zu erfassen, zeigte das Forschungsteam am Beispiel der Reizung eines Armnervs. Dazu wurde ein Nerv am Handgelenk bei vier gesunden Probanden elektrisch stimuliert und der MEG-Sensor unmittelbar über dem Hirnareal positioniert, das für die Verarbeitung von Sinnesreizen der Hand verantwortlich ist. Um Störquellen wie Stromnetze oder elektronische Bauteile auszuschließen, fanden die Messungen in einer elektromagnetisch abgeschirmten Messkammer der PTB statt. Wie die Forschenden feststellten, ließen sich so Aktionspotenziale einer kleinen Gruppe synchron aktivierter Neurone messen, die in der Hirnrinde in Antwort auf einzelne Stimulationsreize entstanden. „Wir haben also das erste Mal nichtinvasiv den Nervenzellen im Gehirn beim Senden von Informationen nach einem Berührungsreiz zugeschaut“, betont Dr. Waterstraat. „Interessanterweise konnten wir dabei beobachten, dass diese schnellen Hirnströme trotz konstanter Stimulation nicht gleichförmig sind, sondern sich von Reiz zu Reiz verändern. Diese Veränderungen waren zudem unabhängig von den langsamen Hirnsignalen. Die Information über eine Berührung der Hand wird vom Gehirn also erstaunlich variabel verarbeitet, obwohl alle Nervenreize gleichartig waren.“

Dass die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler jetzt einzelne Reizantworten miteinander vergleichen können, eröffnet der neurologischen Forschung die Möglichkeit, bisher ungeklärte Fragen zu untersuchen: Welchen Einfluss haben Faktoren wie Aufmerksamkeit oder Müdigkeit auf die Informationsverarbeitung im Gehirn? Oder das zeitgleiche Auftreten weiterer Reize? Auch zu einem tieferen Verständnis und einer besseren Therapie neurologischer Erkrankungen könnte das hochempfindliche MEG-System beitragen. Beispielsweise sind die Epilepsie und das Parkinson-Syndrom unter anderem mit Störungen der schnellen Hirnsignale verbunden. „Mit der optimierten MEG-Technologie haben wir jetzt ein grundlegendes Instrument mehr in unserem neurowissenschaftlichen Werkzeugkasten, um all diese Fragen nichtinvasiv zu adressieren“, sagt Dr. Waterstraat.

Magnet-Enzephalografie
Wie alle Ströme erzeugen die winzigen Gehirnströme ein Magnetfeld, das allerdings nur in der Größenordnung von wenigen Femtotesla liegt und damit etwa eine Milliarde Mal schwächer ist als das Erdmagnetfeld. Die Magnet-Enzephalografie misst diese magnetischen Signale, die bei der Weiterleitung elektrischer Impulse in bzw. zwischen Nervenzellen der Hirnrinde entstehen. Hierzu kommen sogenannte supraleitende Quanteninterferometer (SQUID) als Sensoren für das Magnetfeld zum Einsatz.


Ansprechpartner in der PTB
Dr. Rainer Körber, Leiter der Arbeitsgruppe 8.25 MR-Bildgebung im Niedrigfeld, Telefon: (030) 3481-7576, E-Mail: rainer.koerber@ptb.de


Ansprechpartner in der Charité
Dr. Gunnar Waterstraat, AG Neurophysik Klinik für Neurologie mit Experimenteller Neurologie, Campus Benjamin Franklin Charité – Universitätsmedizin Berlin, Telefon: (030) 8445 4703, E-Mail: gunnar.waterstraat@charite.de

* Die wissenschaftliche Originalveröffentlichung
Waterstraat G, Körber R et al. Noninvasive neuromagnetic single-trial analysis of human neocortical population spikes. PNAS 2021. doi: 10.1073/pnas.2017401118

Autor: Erika Schow

Pressekontakt:
Erika Schow
Wissenschaftsredakteurin Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
PÖ Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB)
Bundesallee 100
38116 Braunschweig
Tel.: (0531) 592-9314
Fax: (0531) 592-3008
E-Mail: erika.schow(at)ptb.de
Web: www.ptb.de

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Kontakt

Qioptiq Photonics GmbH & Co. KG
Königsallee 23
37081 Göttingen

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Die neue Produktserie von Mahr umfasst drei Geräte: Das manuelle MarSurf WI 50 M als Allround-Einstiegslösung für anspruchsvolle Messaufgaben. Das MarSurf WI 50, ein hochpräzises Messgerät für Forschung und Qualitätsmanagement, und das automatisierbare MarSurf WI 100 als Profigerät mit erweiterter Z-Achse für besonders große Werkstücke.

"Über die Genauigkeit hinaus punkten die neuen Geräte mit einem sehr großen Positioniervolumen für große Werkstücke und einer intuitiven Benutzersoftware, die unsere Kunden bereits von den anderen optischen Systemen kennen und schätzen“, erklärt Mahr-Produktmanager Thorsten Höring. „Damit können Labore und Qualitätssicherungen feinste Rauheiten, Stufenhöhen oder Ebenheiten im Nanometerbereich eruieren – und das in wenigen Sekunden.“ Die neue Serie erweitert nicht nur das Portfolio optischer Messgeräte des Traditionsunternehmens, sondern führt zudem die langjährig erfolgreiche Zusammenarbeit zwischen den Messtechnikspezialisten Mahr und NanoFocus weiter. 

Über Mahr:
Höchste Präzision, moderne Technologien und internationale Präsenz – dafür steht Mahr. Als Hersteller innovativer Fertigungsmesstechnik unterstützen wir unsere Kunden seit 160 Jahren im Messraum und in der Produktion. Diese Erfahrung macht uns zu Experten für die Qualitätssicherung in der Automobilindustrie, im Maschinenbau, der Luft- und Raumfahrt, der Optik und vielen anderen Branchen. Vom manuellen Handmessschieber bis zum vollautomatisierten Messplatz: In all unseren Produkten stecken die Leidenschaft und das Know-how der mehr als 1.900 Mahr-Mitarbeiter weltweit.

Ihre Ansprechpartnerin:
Mahr GmbH
Julia Ockenga
Tel. 0551 7073-99356

julia.ockenga(at)mahr.de

Mehr Informationen: www.mahr.com/ica-interferometer

EIP Agri steht für „Europäische Innovationspartnerschaft für landwirtschaftliche Produktivität und Nachhaltigkeit“. Es handelt sich um einen Fördertopf des ELER. Mit einem europaweiten Netzwerk aus bisher mehr als 2200 Projekten soll die Landwirtschaft der EU wettbewerbsfähiger, nachhaltiger und produktiver gestaltet werden. Jedes dieser Projekte versucht, eine konkrete Herausforderung der Agrarbranche durch eine neue innovative Idee zu lösen.

Es handelt sich nicht um Grundlagenforschung, sondern um das Austesten von Ideen für die Praxis mit der Praxis. Landwirte müssen in den Projektteams daher eine zentrale Rolle spielen. Es werden 100% der förderfähigen Kosten bis zu einem Maximalwert von 500.000€ und maximal für drei Jahre gefördert. Es handelt sich um Open Source Projekte, d.h. alle Ergebnisse müssen veröffentlicht werden. Der Fokus liegt auf Personalkosten, Kosten für Versuche, Prototypenentwicklung und Ergebnisverbreitung; Investitionen werden nicht gefördert.

Verjüngung und Wachstum

In den letzten Jahren haben Oliver Helzle und seine Mutter die gesamte Führungsmannschaft von hema electronic nach und nach strategisch aufgebaut und verjüngt. Weiterhin stehen die Innovationsplanung und der Aufbau zukünftiger Führungskräfte im Fokus, um der hohen Nachfrage gerecht zu werden. hema electronic wächst kontinuierlich und sucht derzeit nach Fachkräften in der Entwicklung und im Vertrieb, ebenso wie nach gelernten Elektronikern für die Produktion und den Test der eigenen Systeme. Lösungen für Qualitätskontrolle und Embedded Vision von hema electronic kommen bei der Daimler AG und anderen namhaften Firmen, in Spezialfahrzeugen, Drohnen und der Medizintechnik zum Einsatz.

Nachwuchsförderung - intern und extern

Auch außerhalb des eigenen Unternehmens kümmert sich der Ausbildungsbetrieb um Nachwuchsförderung. Kürzlich hat hema electronic ein Bildungspaket für Lehre und Ausbildung zusammengestellt, mit dem hochkomplexe Schweißprozesse per Videoübertragung perfekt veranschaulicht werden können – ob an einem großen Monitor im Lehrsaal oder im Fernunterricht. Das Interesse daran ist groß, insbesondere durch die Corona-Pandemie und den Nachholbedarf bei der Digitalisierung in der Bildung. „Kameras und intelligente Sensoren werden unser Leben in Zukunft in vielen Bereichen begleiten und verbessern. Wir unterstützen unsere Kunden mit neuesten Technologien dabei, solche Lösungen schnell und sicher auf den Markt zu bringen“, sagt Oliver Helzle.

hemɑ electronic GmbH – the embedded vision expert

hema electronic ist ein führender Entwicklungsdienstleister der Elektronikindustrie im Bereich Hardware- und Softwaredesign für Embedded Vision Boards und Systeme für Anwendungen in der industriellen Automatisierungstechnik, Verteidigungs- und Sicherheitstechnik. Von der Beratung und Konzeption über Design (FPGAs, DSPs, Embedded Processors), Qualifizierungen, Rapid Prototyping und Kleinserienproduktion bis hin zum Lifecycle-Management bietet Ihnen hemɑ electronic alles aus einer Hand. hemɑ electronic unterstützt seine Kunden wirksam dabei, die Weltmarktführer von morgen zu sein.

Kontakt

hema electronic GmbH
Röntgenstr. 31
73431 Aalen, Germany
Tel. +49 7361 / 9495-0
info(at)hema.de
www.hema.de

Auch Nutzer des Wave Optics Module, das auf der dedizierten Strahleinhüllenden-Methode basiert und für die Simulation optisch großer Bauteile eingesetzt wird, bringt Version 5.6 Verbesserungen; So gibt es einen neuen Studienschritt für schnellere Port-Sweeps, einen neuen Polarisierungs-Plot-Typ und mehrere neue Tutorialmodelle für den Einstieg in die Wellenoptik-Simulation.

Mehr über die Verbesserungen der neuen COMSOL Multiphysics Version 5.6 erfahren Sie hier: https://www.comsol.de/release/5.6

Mehr über die Möglichkeiten der COMSOL Add-On-Produkte für Optik- und Photonik-Simulation finden Sie unter https://www.comsol.de/ray-optics-module und https://www.comsol.de/wave-optics-module.

Kontakt:

Dr. Phillip Oberdorfer
Manager Technical Marketing

Comsol Multiphysics GmbH
Robert-Gernhardt-Platz 1 • 37073 Göttingen

Tel: +49 551 99721-0 • Fax: +49 551 99721-29

info(at)comsol.de • www.comsol.de

Die Produkt-Highlights sind zusammenfassend folgende:

• Kompaktes Design mit geringen Betriebskosten
• OEM-freundlich, mit einheitlicher Passform und Funktion der gesamten Axon-Familie für eine einfache und schnelle Integration
• 800 mW bei 780 nm und > 1000mW bei 920, 1064 nm
• Kurze Pulse < 150 fs
• Vollständig integrierte Dispersions-Vorkompensation
• Optionale Total Power Control (TPC), integrierte schnelle Modulation der Leistung
• Wartungsfreies, luftgekühltes Design
• Exquisite Strahlqualität
• Einfacher schlüsselfertiger Betrieb
• HALT-Design, HASS-getestet für längste Lebensdauer und niedrige Betriebskosten

Website: Axon | Coherent

Kontakt:

Petra Wallenta Dipl. Betriebswirtin
Marketing Europe
Coherent Inc.

Coherent Shared Services B.V., Dieselstr. 5b, 64807 Dieburg, Germany

Petra.Wallenta(at)coherent.com

www.coherent.com

LASEROPTIKs Geschäftsführer Dr. Wolfgang Ebert stellt dazu fest: "Wir freuen uns sehr, Henrik Ehlers bei uns begrüßen zu können, nachdem wir bereits sehr lange als externe Partner erfolgreich zusammenarbeiten durften."

Über die LASEROPTIK GmbH: Die LASEROPTIK GmbH produziert optische Beschichtungen und Laserspiegel für hohe Leistungen im Bereich UV bis IR her. Mit einer erfahrenen Belegschaft von fast 100 Mitarbeitern werden pro Jahr bis zu 180.000 beschichtete Optiken für Laseranwendungen in Industrie, Medizin und Wissenschaft hergestellt.

Kontakt:
Dr. Wolfgang Ebert
LASEROPTIK GmbH
Horster Str. 20
30826 Garbsen - Germany

 Tel: ++49 5131 4597-15 (-0)/Fax: -20

 mailto:webert(at)laseroptik.de

 http://www.laseroptik.de

Unternehmen profitieren von Knowhow und Technik
Auf der Hannover Messe gibt Niedersachsen ADDITIV einen Überblick über die konkreten Angebote für Unternehmen:  Das Projekt bietet Weiterbildungen und Schulungen im Bereich 3D-Druck an, bringt Experten und Anwender auf Veranstaltungen und Branchentreffs zusammen und hat mit der Website www.niedersachsen-additiv.de einen digitalen Anlaufpunkt mit vielen Informationen für KMU geschaffen. Ausführlich vorgestellt wird auch der „Praxis-Check 3D-Druck“, bei dem Unternehmen ihr Vorhaben für dreidimensionales Drucken einreichen können. Niedersachsen ADDITIV unterstützt die ersten Schritte zur Umsetzung geeigneter Ideen kostenlos mit Fachwissen und Technik. 

Und was bringt mir das? Expertenvortrag erläutert Vorteile des 3D-Druck
Einsteiger in die Thematik können sich auch im Vortrag von Projektleiter Dr.-Ing. Sascha Kulas informieren. Er wird im Rahmen des Niedersachsen Forums des Gemeinschaftsstands Niedersachsen am 14. April von 12:15 bis 12:45 Uhr über die Potenziale des 3D-Drucks sprechen und erläutern, wie sich mit der Technologie Arbeitsschritte, Material und Zeit sparen lassen. „Wir freuen uns außerdem darauf, mit Unternehmerinnen und Unternehmern ins Gespräch zu kommen – wenn auch diesmal nur per Video“, so Sascha Kulas: „Wir werden auch digital Begeisterung für das Thema 3D-Druck wecken“.

Über Niedersachsen ADDITIV
Niedersachsen ADDITIV ist ein gemeinsames Projekt des Laser Zentrums Hannover e.V. (LZH) und des Instituts für Integrierte Produktion Hannover (IPH) gGmbH. Es wird gefördert vom Niedersächsischen Ministerium für Wirtschaft, Arbeit, Verkehr und Digitalisierung. 

Pressemitteilung zum Download: 

20210409_pm_lzh_hm-niedsadditiv.docx

Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH)

Als unabhängiges gemeinnütziges Forschungsinstitut steht das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) für innovative Forschung, Entwicklung und Beratung. Das durch das Niedersächsische Ministerium für Wirtschaft, Arbeit, Verkehr und Digitalisierung geförderte LZH widmet sich der selbstlosen Förderung der angewandten Forschung auf dem Gebiet der Photonik und Lasertechnologie. 1986 gegründet arbeiten inzwischen fast 200 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter am LZH.

Der Fokus des LZH liegt auf den Bereichen Optische Komponenten und Systeme, Optische Produktionstechnologien und Biomedizinische Photonik. Die interdisziplinäre Zusammenarbeit von Naturwissenschaftlern und Maschinenbauern ermöglicht innovative Ansätze für Herausforderungen verschiedenster Bereiche: von der Komponentenentwicklung für spezifische Lasersysteme bis hin zu Prozessentwicklungen für die unterschiedlichsten Laseranwendungen, zum Beispiel für die Medizintechnik oder den Leichtbau im Automobilsektor. 18 Ausgründungen sind bis heute aus dem LZH hervorgegangen. Das LZH schafft so einen starken Transfer zwischen grundlagenorientierter Wissenschaft, anwendungsnaher Forschung und Industrie.

Pressekontakt LZH:

Laser Zentrum Hannover e.V.
Dipl.-Biol. Lena Bennefeld
Head of Communication Department

Hollerithallee 8
D-30419 Hannover

Germany
Tel.: +49 511 2788-419
Fax: +49 511 2788-100
E-Mail: presse(at)lzh.de

Internet: www.lzh.de

PTB-Presseinformation 8. April 2021

Die digitale Revolution fordert auch das ausgeklügelte System der Qualitätsinfrastruktur (QI) heraus. Die fünf Säulen dieses Systems sind Metrologie, Akkreditierung, Konformitätsbewertung, Normen & Standards sowie Marktüberwachung. Dieses solide und bewährte System gilt es zu einer dringend benötigten „Qualitätsinfrastruktur Digital (QI-Digital)“ weiterzuentwickeln. In einer Live-Session am 14. April (13 Uhr) auf der Hannover Messe diskutieren die wesentlichen Akteure der Qualitätsinfrastruktur (BAM, DAkkS, DIN, DKE und PTB) eine QI, die dem digitalen Zeitalter gerecht wird und internationale Maßstäbe für die Qualitätssicherung im 21. Jahrhundert setzt. Verfolgen Sie mit, welche wichtigsten Handlungsfelder die Partner von „QI-Digital“ identifiziert haben und wie sie erste Lösungsansätze des gemeinsamen Vorhabens bewerten und umsetzen.

Um an der Podiumsdiskussion teilzunehmen, melden Sie sich bitte als Gast/Besucher zu dieser Live-Session bei der Hannover Messe an: www.hannovermesse.de/veranstaltung/qi-digital-qualitatsinfrastruktur-als-vertrauensanker-in-der-digitalen-transformation/pan/98347  

QI-Digital: Teilnehmer an der Podiumsdiskussion

• Dr. Stephan Finke
  Geschäftsführer, Deutsche Akkreditierungsstelle GmbH (DAkkS)
• Prof. Dr. Ulrich Panne
  Präsident, Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
• Michael Teigeler
  Geschäftsführer, DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik in DIN und VDE
• Prof. Dr. Joachim Ullrich
  Präsident, Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB)
• Christoph Winterhalter
  Vorsitzender des Vorstandes, Deutsches Institut für Normung e.V. (DIN)

PTB-Ansprechpartnerin
Dr. Anke Keidel
Physikalisch-Technische Bundesanstalt
Koordination Digitalisierung
Telefon: (030) 3481-7793
E-Mail: anke.keidel@ptb.de

kW-Strahlquellen für Applikationsversuch

Die ersten UKP-Laser im Multihundert-Watt-Bereich sind auf dem Markt verfügbar. Mit den neuen Strahlquellen ergeben sich nicht nur neue Anwendungsmöglichkeiten, sondern auch erhebliche Veränderungen in der Prozesstechnik. Die Fraunhofer-Gesellschaft hat die Chance erkannt und entwickelt im Fraunhofer Cluster of Excellence Advanced Photon Sources CAPS mit einem Verbund von mehr als 13 Instituten neue Prozesstechnik für hochproduktive UKP-Prozesse. Mit Quellen von derzeit bis zu 10 kW mittlerer Ausgangsleistung werden sowohl die Prozesstechnik als auch verschiedenste neue Anwendungen in Applikationslaboren in Jena und Aachen erprobt. Die beiden Labore mit der kompletten Technik werden dabei auch Interessenten außerhalb der Fraunhofer-Gesellschaft als Versuchsplattform angeboten.

Mehr Strahlen parallel einsetzen

Im Publikum des UKP-Workshops sitzen traditionell viele Anwender aus Bereichen wie Automotive, Werkzeugmaschinen oder der Konsumgüterindustrie. Sie interessieren sich vor allem für die Anwendung der neuen Technologie, welche Details die Forschung dafür liefert und welche Applikationen reif für den Serieneinsatz sind. »Wir haben dieses Jahr zwei Schwerpunkte«, sagt dazu der Organisator des Workshops, Prof. Arnold Gillner, vom Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT. »Anwendung von UKP-Prozessen im stark wachsenden Markt Halbleitertechnik einerseits und die anwendungsspezifische Auswahl optimaler Prozessparameter als Antwort der Forschung auf Fragen der Anwender andererseits.«

Daneben werden neue systemtechnische Ansätze dahingehend vorgestellt, wie sich Prozesse mit der Multistrahltechnik skalieren lassen. Mit ihr lässt sich die Bearbeitungsgeschwindigkeit von UKP-Prozessen signifikant steigern. Die Multistrahlbearbeitung war lange Zeit durch eine statische Matrix-Anordnung von identischen, parallelen Teilstrahlen auf die Bearbeitung von periodischen Oberflächenstrukturen begrenzt. Durch den Einsatz von Modulatoren gelingt es inzwischen, jeden Teilstrahl dieser Strahlmatrix unabhängig von den anderen Teilstrahlen zu modulieren. Dadurch können mit diesem Multistrahlansatz beliebige Oberflächenstrukturen erzeugt werden.

Elektromobilität und Wasserstofferzeugung

Anwendung findet die neue Prozesstechnik in immer mehr Bereichen. Der Vorteil der UKP-Laser lag schon immer in ihrer hohen Präzision bis hinein in den sub-Mikrometerbereich. Mit der Parallelisierung kann die Produktivität signifikant gesteigert werden. Sie wird selbst für kontinuierliche Fertigungsprozesse mit hohem Durchsatz interessant. So wird aktuell zum Beispiel die Mikrostrukturierung von Rollenmaterial mit 500 mm Breite und einer Vorschubgeschwindigkeit von 1 m/min entwickelt und erprobt. Angewandt werden solche Prozesse bei der Herstellung von organischen Photovoltaikzellen oder der Strukturierung von Batterieelektroden. Dort werden Graphitanoden strukturiert und so die Kapazität über die vergrößerte Oberfläche gesteigert.

Auch beim Zukunftsthema Wasserstoff spielen große strukturierte Oberflächen eine maßgebliche Rolle. Strukturierte Elektroden in Elektrolyseuren zeigen beispielsweise eine gesteigerte Aktivität der Wasserstoff-Bildung.

Vorträge und virtuelle Lab-Tour

Das Programm für den UKP-Workshop 2021 am 21. und 22. April umfasst je sechs Vorträge in drei Sessions pro Tag. Die virtuelle Führung durch die UKP-Labore des Fraunhofer ILT ist sicherlich eines der Highlights der Veranstaltung. Hier liegt der Fokus auf den Fortschritten bei der High-Power UKP-Bearbeitung, der roboterbasieren Bearbeitung und der sensorgestützten Bearbeitung bzw. Korrektur von Bauteilen.

Der Workshop findet in deutscher Sprache online statt. Die Anmeldung zum Workshop ist ab sofort möglich unter: https://www.ultrakurzpulslaser.de/de/ukp-workshop/anmeldung.html

Wissenschaftliche Ansprechpartner:

Dipl.-Phys. Martin Reininghaus
Gruppenleiter Mikro- und Nanostrukturierung
Telefon +49 241 8906-627
martin.reininghaus@ilt.fraunhofer.de

Dr. rer. nat. Karsten Lange
Gruppe Mikro- und Nanostrukturierung
Telefon +49 241 8906-8442
karsten.lange@ilt.fraunhofer.de

Prof. Dr.-Ing. Arnold Gillner
Kompetenzfeldleiter Abtragen und Fügen
Telefon +49 241 8906-148
arnold.gillner@ilt.fraunhofer.de

Bildrechte bei Fraunhofer ILT, Aachen

Genf (Schweiz) und Itzehoe (Deutschland), den 29. März 2021 - STMicroelectronics (NYSE: STM), ein weltweit führender Halbleiterhersteller mit Kunden im gesamten Spektrum elektronischer Applikationen, und OQmented, ein auf MEMS1-Spiegeltechnologie fokussiertes Deep-Tech-Startup, haben in einem Vertrag die Weiterentwicklung der Technologie für den Augmented-Reality- und den 3D-Sensing-Markt vereinbart. Ziel der gemeinschaftlichen Initiative ist es, auf der Basis des Know-hows beider Unternehmen die Technologie und die Produkte weiterzuentwickeln, auf denen die führenden, auf MEMS-Spiegeln beruhenden LBSLösungen (Laser-Beam Scanning) auf dem Markt basieren.

Die offizielle Pressemitteilung finden Sie hier.

Mehr Informationen unter www.pandao.ch

Zu den Hauptvorteilen des neuen MSA zählen die schnelle Messung unter den tatsächlichen Betriebsbedingungen ohne aufwendige Präparation sowie die exzellente Datenqualität aufgrund der kurzkohärent-interferometrischen Unterdrückung von Störeinflüssen.

Weitere Informationen sowie die vollständige Pressemeldung erhalten Sie hier.

Mit Laser, KI und IOT gegen Unkraut
Die WeLASER-Lösung konzentriert sich daher auf eine nicht-chemische Unkrautbekämpfung. Die Idee dahinter ist, das Wuchszentrum des Unkrauts mit hohen Energiedosen einer Hochleistungs-Laserstrahlquelle zu schädigen. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des LZH entwickeln dafür ein Bildverarbeitungssystem, das mittels künstlicher Intelligenz (KI) Nutzpflanzen von Unkraut unterscheidet. Dieses System trainieren sie außerdem darauf, die Position der Unkrautmeristeme zu erkennen. Mit den Zielkoordinaten wird am LZH ein robustes, mehrreihiges Scannersystem angesteuert, so dass der Laserstrahl auf das Wuchszentrum ausgerichtet werden kann.

Für den Einsatz auf dem Feld sollen die Systeme auf einem autonomen Fahrzeug installiert werden. Koordiniert werden sie dann über einen intelligenten Controller, der Internet of Things (IOT)- und Cloud-Computing-Techniken nutzt, um landwirtschaftliche Daten zu verwalten und einzusetzen.

Prototyp bis 2023
Das LZH entwickelt weiterhin Konzepte, wie die Lasersicherheit für alle beteiligten Personen wie Landwirte und Maschinenbediener gewährleistet werden kann. Testen wollen die Partner den Prototypen an Zuckerrüben-, Mais- und Wintergetreidekulturen. Der Prototyp soll zum Projektende, also 2023, zur Verfügung stehen und dann für die Kommerzialisierung weiterentwickelt werden.

Die Technologie des WeLASER-Projekts bietet eine saubere Lösung für das Unkrautproblem und trägt dazu bei, die Chemikalienbelastung der Umwelt deutlich zu verringern.

Über WeLASER
WeLASER ist ein europäisches Innovationsprojekt, das im Rahmen des Programms "Horizont 2020" finanziert wird. Es wird vom spanischen Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC, dt.: Rat für wissenschaftliche Forschung) koordiniert. Beteiligt sind weiterhin: Futonics LASER (Deutschland), Laser Zentrum Hannover e.V. (Deutschland), die Abteilung für Pflanzen- und Umweltwissenschaften der Universität Kopenhagen (Dänemark), AGREENCULTURE SaS (AGC, Frankreich), Coordinadora de Organizaciones de Agricultores y Ganaderos (COAG, dt.: Koordinator der Landwirte und Viehzuchtorganisationen; Spanien), die Fakultät für Agrarwissenschaften der Universität Bologna (Italien), Instytut Ekologii Terenów Uprzemysłowionych (IETU, dt.: Institut für Ökologie der Industriegebiete; Polen), die Fakultät für Agrarökonomie der Universität Gent (Belgien) und Van den Borne Projecten BV (VDBP; Niederlande).

Mit Hilfe der europäischen Fördermittel will im Forschungsvorhaben WeLASER eine große Gruppe von Akteuren und Interessenvertretern Fortschritte bei der Steigerung der landwirtschaftlichen Produktivität erzielen und gleichzeitig die Umwelt nachhaltiger gestalten sowie die Gesundheit von Tier und Mensch verbessern.

Mehr Informationen: https://welaser-project.eu/

Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH)
Als unabhängiges gemeinnütziges Forschungsinstitut steht das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) für innovative Forschung, Entwicklung und Beratung. Das durch das Niedersächsische Ministerium für Wirtschaft, Arbeit, Verkehr und Digitalisierung geförderte LZH widmet sich der selbstlosen Förderung der angewandten Forschung auf dem Gebiet der Photonik und Lasertechnologie. 1986 gegründet arbeiten inzwischen fast 200 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter am LZH.

Der Fokus des LZH liegt auf den Bereichen Optische Komponenten und Systeme, Optische Produktionstechnologien und Biomedizinische Photonik. Die interdisziplinäre Zusammenarbeit von Naturwissenschaftlern und Maschinenbauern ermöglicht innovative Ansätze für Herausforderungen verschiedenster Bereiche: von der Komponentenentwicklung für spezifische Lasersysteme bis hin zu Prozessentwicklungen für die unterschiedlichsten Laseranwendungen, zum Beispiel für die Medizintechnik oder den Leichtbau im Automobilsektor. 18 Ausgründungen sind bis heute aus dem LZH hervorgegangen. Das LZH schafft so einen starken Transfer zwischen grundlagenorientierter Wissenschaft, anwendungsnaher Forschung und Industrie.

Pressekontakt LZH:

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Dipl.-Biol. Lena Bennefeld
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Die Ringvorlesung richtet sich primär an Studierende im Master, aber auch besonders Interessierte im höheren Bachelorsemester bzw. Doktoranden sind zur Teilnahme eingeladen, um ihre Perspektiven in der Photonik zu erweitern. Interessierte aus der Industrie können sich an einer Hochschule oder Universität Ihrer Wahl als Gasthörer einschreiben um an der 2SWS umfassenden Ringvorlesung teilzunehmen.

Die Ringvorlesung Optik wurde im Rahmen der gemeinsamen Arbeitsgemeinschaft Aus- und Weiterbildung von  bayern photonics und Photonics BW entwickelt und wird durch die Deutsche Gesellschaft für angewandte Optik unterstützt. Die Durchführung organisiert Prof. Dr. Andreas Heinrich von der Hochschule Aalen.

Das Programm und weitere Informationen finden Sie unter: https://www.hs-aalen.de/de/pages/b-eng-optical-engineering_ringvorlesung

Gemeinsam mit der Fachabteilung VDMA Machine Vision und dem Netzwerk VDMA Startup-Machine bot die VISION eine einzigartige digitale Plattform für Start-ups, um neueste Entwicklungen in der Bildverarbeitung vorzustellen. Das Photonics BW Mitglied HD Vision Systems ist mit seinem Thema „Light field and Deep Learning-based Machine Vision“ zum „VISION Start-up 2020“ gekürt worden. Der Preis umfasst einen Standplatz auf der kommenden VISION 2021. HD Vision Systems wird dies nutzen, um neue KI-basierter Bildverarbeitungslösungen zu präsentieren.

Das Ziel der Partnerschaft zwischen OptecNet Deutschland und der VISION ist es, den für zahlreiche Anwendungsfelder wichtigen Bereich der Bildverarbeitung voran zu treiben und die Applikationspotenziale noch stärker in die Breite zu tragen.

Merken Sie sich bereits jetzt den Termin für die kommende VISION vom 5. – 7. Oktober 2021 vor und informieren Sie sich über neueste Produkt- und Dienstleistungsinnovationen.

Alle Informationen zur Messe erhalten Sie unter www.vision-messe.de

Official website in english: www.vision-fair.de

Das Content-Marketing ist ein bewährter Ansatz, um diese Zielgruppen, zum Beispiel in den weit verzweigten und stark differenzierten Marktsegmenten der Photonik, über Fachartikel, Blogbeiträge, Interviews oder Podcasts anzusprechen. Da es viel Zeitaufwand, umfassendes Fachwissen und redaktionelles Know-how erfordert, hochwertige Inhalte zu erstellen, zu verbreiten und für verschiedene Medienkanäle wie Fachzeitschriften, Newsletter, Websites, Blogs, Corporate Media oder Social Media zu optimieren, ist hier professionelle Unterstützung hilfreich.

Das kompetente Redaktionsteam der ehemaligen Fachzeitschrift photonik verfügt über jahrzehntelange Erfahrung im Erstellen und Managen von Fach- und Produktbeiträgen sowie F&E-Berichten in deutscher und englischer Sprache, in der analogen und digitalen Pressearbeit sowie im Content-Marketing.

Dr. Matthias Laasch und Dr. Matthias Gerlach unterstützen die Unternehmen und Forschungseinrichtungen der Photonik einschließlich der Quantentechnologien individuell bei ihren Content-, PR-, Publishing- und Marketing-Projekten.

Kontakt

laasch:tec  Dr. Matthias Laasch technology editorial consulting, E-Mail laaschtec(at)icloud.com,
Tel. +49 (0) 179/4815723, linkedin.com/in/drlaasch/

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert daher in seinem Programm „KMU innovativ – Ressourceneffizienz“ mittelständische Unternehmen, die mit innovativen Ideen entscheidend zur Umweltentlastung beitragen möchten. Die Polysecure GmbH aus Freiburg ist eines von ihnen und revolutioniert mit seinen fluoreszierenden, anorganischen Markern (englisch: tracer) die Verpackungssortierung und somit das Recycling. Innerhalb des sogenannten „Tracer-Based-Sorting“ wird den Kunststoff-Verpackungen mithilfe des Tracers ein spezifischer Sortiercode zugeordnet. Diese Technologie trägt zu einer erhöhten Verlässlichkeit und Effizienz für die Sortierung von Abfällen bei.

Durch das Forschungsvorhaben „Tracer Based Sorting – Effizient und Flexibel“ (Tasteful) soll die Effizienz und Praktikabilität der TBS-Sortiertechnologie erhöht werden. Gleichzeitig soll das Projekt zu einer Verbesserung der Anregungstechnologie, der Erweiterung des Tracer- und Sortiercode-Portfolios und der Erweiterung der Sortiertechnik um Objekterkennungssysteme beitragen.

Um schnell anwendungsreife Lösungen zu generieren, arbeitet Polysecure mit verschiedenen Forschungspartnern zusammen. HD Vision Systems aus Heidelberg stellt optische Prüfsysteme und verarbeitende neuronale Netze bereit, die speziell an die neue Anwendung angepasst werden. Das Fraunhofer-Institut für Gießerei-, Composite- und Verarbeitungstechnik aus Augsburg widmet sich der Objekterkennung und Tracer-Identifikation auf Basis von Künstlicher Intelligenz. Das KIT entwickelt zusammen mit Polysecure neue Tracer-Substanzen während die Hochschule Pforzheim abfallwirtschaftliche Untersuchungen durchführt und den Markteintritt der Technologie unterstützt.

Wir wünschen dem Forschungsverbund viel Erfolg bei der Weiterentwicklung dieser hochinnovativen Technologie!

Die vollständige Pressemeldung finden Sie hier.

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Gruppe Solid State Lasers des LZH werden dafür den notwendigen Verstärker entwickeln. Die Herausforderung: Der Verstärker muss eine bestimmte Mindesteffizienz erreichen, damit er später auf Satelliten eingesetzt werden kann. Bei der Entwicklung können die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler auf ihre Erfahrungen in der Faserverstärkerentwicklung für die Gravitationswellendetektion bauen.

Im Rahmen der Studie prüft das LZH zurzeit, wie die Signale einer rein optischen Kommunikation über Laser verstärkt werden könnten. Denn die Verstärkung wäre die Grundlage für eine laserbasierte Satellitenkommunikation.

Teil des Auftrags ist es ebenso, das System mit dem Blick auf Weltraumtauglichkeit zu evaluieren. Dies schränkt die Auswahl der einzusetzenden Komponenten ein. Daher testet das LZH im Zweifelsfall Komponenten direkt während der Entwicklung auf ihre Weltraumkompatibilität.

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Die Wissenschaftlerin und der Wissenschaftler haben damit nachgewiesen, dass neue farbcodierte photonische Netzwerke erschlossen und die Zahl der involvierten Photonen, d.h. Lichtteilchen, skaliert werden können. „Diese Entdeckung könnte neue Maßstäbe in der Quantenkommunikation, den Rechenoperationen von Quantencomputern sowie den Quantenmessverfahren ermöglichen und ist mit bestehender optischer Telekommunikationsinfrastruktur umsetzbar“, sagt Kues.

Das entscheidende Experiment glückte im neu eingerichteten „Quantum Photonics Laboratory (QPL)“ des Instituts für Photonik und des Hannoverschen Zentrums für Optische Technologien an der Leibniz Universität Hannover. Dort gelang es Anahita Khodadad Kashi unabhängig erzeugte Photonen mit unterschiedlichen Farben, d.h. Frequenzen, quantenmechanisch zu interferieren und einen sogenannten Hong-Ou-Mandel-Effekt nachzuweisen.

Die Hong-Ou-Mandel-Interferenz ist ein fundamentaler Effekt der Quantenoptik, der die Grundlage für viele Anwendungen der Quanteninformationsverarbeitung bildet – vom Quantencomputing bis zur Quantenmetrologie. Der Effekt beschreibt, wie sich zwei Photonen beim Auftreffen auf einem räumlichen Strahlteiler verhalten und erklärt das Phänomen der quantenmechanischen Interferenz.

Die Forschenden konnten nun mittels Telekommunikationskomponenten einen Frequenzstrahlteiler realisieren und den Hong-Ou-Mandel-Effekt erstmalig zwischen zwei unabhängig erzeugten Photonen in der Frequenzdomäne nachweisen. Im Gegensatz zu anderen Dimensionen, wie z.B. der Polarisation (Schwingungsebene des elektrischen Feldes) oder der Position (räumliche Lokalisation) eines Photons, ist die Frequenz weitaus weniger störanfällig. „Zudem erlaubt unser Ansatz eine flexible Konfigurierbarkeit und einen Zugang zu hochdimensionalen Systemen, was in der Zukunft zu großskaligen kontrollierbaren Quantensystemen führen kann“, sagt Kues.

Dieses Zwei-Photonen-Interferenz-Phänomen kann als Fundament für ein Quanteninternet, nicht-klassische Kommunikation und Quantencomputer dienen. Das heißt, die Ergebnisse könnten für frequenzbasierte Quantennetzwerke eingesetzt werden. Eine weitere Besonderheit an der jetzt gemachten Neuentdeckung: Diese Steigerung der Leistungsfähigkeit ließe sich mit bestehender Infrastruktur, also gängigen Glasfaseranschlüsse für die Anbindung an das Internet, verwenden. Die Nutzung von Quantentechnologien zu Hause könnte damit also theoretisch in Zukunft ermöglicht werden.

„Ich war sehr erfreut, dass unser Experiment den Hong-Ou-Mandel Effekt in der Frequenzdomäne nachweisen konnte“, sagt Khodadad Kashi. Die Forscherin ist nach ihrem Masterabschluss im Fach Elektroingenieurwesen mit dem Schwerpunkt Photonik an der Iran Universität für Wissenschaft und Technologie in Teheran im Jahr 2019 nach Hannover gewechselt. Seitdem verstärkt sie das siebenköpfige Team von Prof. Kues. Kues ist seit Frühjahr 2019 Professor an der Leibniz Universität Hannover und erforscht im Exzellenzcluster PhoenixD die Entwicklung von photonischen Quantentechnologien mittels der Mikro- und Nanophotonik.

Künftig werden Kashi und Kues weiter zu dem Thema der spektralen Hong-Ou-Mandel-Interferenz forschen. „Ich möchte das jetzige Experiment erweitern, um den Effekt für Quanteninformationsverarbeitung ausnutzen zu können“, sagt Khodadad Kashi.

Die Forschungsergebnisse werden erstmals in der aktuellen Ausgabe von „Laser & Photonics Reviews“ vorgestellt. Die Resultate wurden im Rahmen des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Quantum Futur Projektes „PQuMAL“ (Photonische Quantenschaltkreise für das maschinelle Lernen) erzielt.

Originalartikel:
Anahita Khodadad Kashi, Michael Kues,
Spectral Hong-Ou-Mandel interference between independently generated single photons for scalable frequency-domain quantum processing

Laser & Photonics Reviews
https://doi.org/10.1002/lpor.202000464

Verfasst von Sonja Smalian

Kontakt:

Sonja Smalian
Cluster of Excellence PhoenixD
Leibniz University Hannover
Welfengarten 1 A
30167 Hannover

Mail:      sonja.smalian@phoenixd.uni-hannover.de

Photonics Germany hat als eine der ersten Aktivitäten im Jahr 2020 drei Umfragen durchgeführt, um die Auswirkungen Corona-Pandemie auf die Photonik-Branche systematisch zu untersuchen. Dabei zeigte sich, dass die Unternehmen überwiegend sehr robust aufgestellt sind und sich im Vergleich zu anderen Branchen in der Krise gut behaupten konnten, entweder durch Innovationen oder durch Lösungen für aktuelle Herausforderungen. Die Ergebnisse sollen auch in die weitere Gestaltung von effizienten Hilfsmaßnahmen einfließen.

Die Photonik ist der Enabler für einen der ganz großen Technologietrends dieser Dekade – den Quantentechnologien. Durch gänzlich neue Produktlösungen auf diesem Gebiet werden signifikante Steigerungen in Dynamik, Auflösung und Sicherheit in zahlreichen technischen Anwendungsfeldern möglich. Für Photonics Germany sind die Quantentechnologien ein fachlicher Schwerpunkt. Ein deutschlandweiter Expertenkreis wurde im Jahr 2020 etabliert, der die Vernetzung von Forschungseinrichtungen mit den Unternehmen und die technische Nutzung und Kommerzialisierung vorantreibt. Nach einem erfolgreichen Auftakt finden nun regelmäßig Treffen mit stets aktuellen Schwerpunkten statt.

Photonics Germany publiziert künftig Veranstaltungshinweise und Neuigkeiten sowie Berichte in der PhotonicsViews als etablierte Fachzeitschrift in der Photonik mit großer, internationaler Reichweite.

https://www.wileyindustrynews.com/en/photonicsviews

Die Mitglieder erhalten im Rahmen der Mitgliedschaft ab April regelmäßig eine Printausgabe der PhotonicsViews und sind herzlich zur Lektüre eingeladen.

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Der neue SCANcube IV kann mittels verschiedener Tuning- und Spiegel-Varianten perfekt für den gewünschten Einsatz konfiguriert werden. In Kombination mit einer RTC-Ansteuerkarte stehen jetzt optional Rücklesefunktionen zur Systemüberwachung und -diagnose zur Verfügung. So können während der Bearbeitung die Ist-Position, die Temperatur und andere Statuswerte zuverlässig abgefragt werden.

Die gegenüber seinem Vorgänger, dem SCANcube III, um 30 Prozent verbesserte Systemlinearität erleichtert die Kalibrierung und ermöglicht präzisere Bearbeitungsergebnisse. Zudem gewährleistet das neue formschöne und staubdichte Gehäuse ein optimiertes Wärmemanagement und sorgt dafür, dass das System auch bei anspruchsvollen Anwendungen einen ‚kühlen Kopf‘ bewahrt. 

Zur Markteinführung ist der SCANcube IV ab sofort mit 10 mm oder 14 mm Apertur bestellbar.

Kontakt:
SCANLAB GmbH
Siemensstr. 2a
D-82178 Puchheim
E-Mail: e.jubitz(at)scanlab.de
Internet: www.scanlab.de

Hier geht es zum Podcast.

Mehr Informationen zum Projekt MOONRISE.

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Die zweite Quantenrevolution ist ausgerufen, die Forschungspläne sind aufgestellt und die anvisierten Meilensteine sind definiert. Die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) ist mit ihrer Messkunst hierbei ein zentraler Akteur – mit Spitzenforschung auf allen Gebieten der optischen, atomaren und elektrischen Quantentechnologien, die tiefgreifende Auswirkungen auf Industrie und Gesellschaft entwickeln und nun bereits an der Schwelle zur Kommerzialisierung stehen. Die PTB hat in diesem Zusammenhang ganz gezielt ihre Grundlagenforschung und ihre hochspezialisierten Dienstleistungen um ein anwendungsnahes Quantentechnologie-Kompetenzzentrum (QTZ) ergänzt. Mit dem QTZ unterstützt die PTB - zusammen mit Partnern aus der Industrie – gezielt die Überführung unterschiedlicher Quantentechnologien in die Anwendung mit wirtschaftlichem Potential. Um diese Aktivitäten zu stärken, werden nun weitere sechs Wissenschaftler*innen und Ingenieure*innen für die Themenfelder „Ionenfallenentwicklung und -fertigung“, „supraleitende Quantencomputer“, „optische Quantentechnologie“ und „Supraleitungssensorik“ mit der Möglichkeit einer dauerhaften Anstellung gesucht. Bewerbungsschluss ist der 12. April 2021.

An der PTB sind Quantentechnologien im Rahmen der Grundbeauftragung ein großes und vielfältiges Themenfeld, das sowohl Fragen der Grundlagenforschung als auch industrielle Anwendungsfälle umfasst. Insbesondere in der Quantenmetrologie und bei Quantensensoren ist die PTB dabei eine weltweit führende Institution. Beispiele für diese Spitzenforschung sind hochgenaue Quantenstandards für elektrische Größen, mikrostrukturierte Ionenfallen, Quantensensoren zur empfindlichen Messung von Magnetfeldern, Einzelphotonenquellen und -detektoren für die Quantenradiometrie und Quantenkryptographie sowie ultrastabile und genaue optische Uhren. Diese Bündelung von Infrastruktur (exzellente Laborausstattung) und Expertise (ausgezeichnete, sehr erfahrene Wissenschaftler) in Quantentechnologien zeichnet die PTB aus.

Das im Aufbau befindliche Quantentechnologie-Kompetenzzentrum der PTB ergänzt diese grundlagenorientierten Arbeiten und unterstützt die gezielte Überführung von Quantentechnologien in die Anwendung mit wirtschaftlichem Potential. Das QTZ fungiert als zentraler Ansprechpartner für die Industrie an der Schnittstelle zwischen wissenschaftlicher Forschung und anwendungsbezogener Entwicklung und soll es der deutschen Industrie ermöglichen, die herausragende metrologische und fachliche Kompetenz der PTB optimal zu nutzen. Dies schließt die Entwicklung von robusten Komponenten und Technologien, Dienstleistungen, unabhängige Charakterisierung und Qualifizierung von QT-Komponenten, Angebote zum Wissenstransfer und Ausbildung für Industriepartner sowie Standardisierungsaktivitäten ein. Als Orte des Austausches und der Kooperation mit der Industrie werden an den PTB-Standorten in Berlin und Braunschweig hierzu Anwenderplattformen aufgebaut.

Das bisherige QTZ-Kernteam wird nun zu einem Team von insgesamt zehn permanenten Mitarbeitern ergänzt, um die bisherigen Angebote der PTB durch einen Ausbau der Anwenderplattformen „Ionenfallenentwicklung und -fertigung“, „supraleitende Quantencomputer“, „optische Quantentechnologie“ und „Supraleitungssensorik“ zu stärken. Damit leistet das QTZ einen zentralen und umfassenden Beitrag zu Technologieentwicklungen in verschiedenen Basistechnologien für Quantencomputer, Quantensensorik, Quantenkryptographie und natürlich Quantenmetrologie.
ptb

Aktuelle Stellenausschreibungen

• (21-240-P) Ingenieur / Ingenieurin (m/w/d) für die Entwicklung der Anwenderplattform „supraleitender Quantencomputer"
• (21-241-P) Wissenschaftler / Wissenschaftlerin (m/w/d) mit Promotion für die Entwicklung der Anwenderplattform „supraleitender Quantencomputer”
• (21-249-P) Ingenieur / Ingenieurin (m/w/d) für die Entwicklung der Anwenderplattform „Ionenfallentwicklung und -fertigung”
• (21-250-P) Wissenschaftler / Wissenschaftlerin (m/w/d) mit Promotion für die Entwicklung der Anwenderplattform „Ionenfallenentwicklung und -fertigung”
• (21-251-P) Wissenschaftler / Wissenschaftlerin (m/w/d) mit Promotion für die Entwicklung der Anwenderplattform „Supraleitungs-Sensorik”
• (21-252-P) Wissenschaftler / Wissenschaftlerin (m/w/d) mit Promotion für die Entwicklung der Anwenderplattform „Optische Quantentechnologie”
  
  Weitere Informationen
• Herausforderung Quantentechnologie: www.qtech.ptb.de
• Das Quantentechnologie-Kompetenzzentrum: www.qtz.ptb.de

Konkret befindet sich der Filter in einem optischen Sensor zur Staubcharakterisierung im »Mars Environmental Dynamics Analyzer«, kurz MEDA. »Der MEDA führt Wettermessungen durch, u. a. werden Windgeschwindigkeit und -richtung, Temperatur und Luftfeuchtigkeit gemessen, aber auch Strahlung sowie Menge und Größe von Staubpartikeln in der Marsatmosphäre«, skizziert Dr. Michael Vergöhl, Leiter der Abteilung Niederdruckplasmaverfahren des Braunschweiger Fraunhofer IST, das System. In seiner Abteilung werden mit einer speziellen Beschichtungsanlage, dem Sputtersystem EOSS^®, u. a. hochpräzise optische Filtersysteme entwickelt. »Bei unseren Entwicklungen handelt es sich stets um Spezialanfertigungen – so ist im Rover ein für diesen Anlass hergestellter Bandpassfilter im Einsatz.«

Mars-Staub gibt Aufschluss über Klimageschichte

Der Mars Environmental Dynamics Analyzer soll im Zuge der Mission wesentlich dazu beitragen, die Erforschung des Mars durch Menschen vorzubereiten. Bereitgestellt werden in diesem Zusammenhang etwa tägliche Wetterberichte, Informationen zu den Strahlungs- und Windmustern und Erkenntnisse hinsichtlich der staubigen Oberfläche des Mars, die den Planeten dominiert. Jene Oberfläche ist übrigens der Grund, warum der Mars auch »Roter Planet« genannt wird: Denn für die rötliche Färbung sorgt der Eisenoxid-Staub – quasi Rost – , der die Oberfläche überdeckt. Der Staub auf dem Mars, er verrät ganz wesentlich etwas über die Geschichte des Planeten und gibt Aufschlüsse über die dortige Klimageschichte.

Projektleiter Stefan Bruns erläutert dazu die mit dem Vorhaben verbundenen, besonderen Herausforderungen: »Der sogenannte‚ ›Winkelshift‹, d. h. die Verfälschung der Messung durch schräg einfallendes zu detektierendes nahes Infrarot-Licht muss möglichst gering ausfallen, gleichzeitig muss der Filter die extreme Gamma-, Protonen- und ionisierende Strahlung vor Ort aushalten. Außerdem ist ein wesentlicher Aspekt die Temperaturstabilität: Auch bei sehr tiefen Temperaturen bis zu -120 Grad Celsius darf sich der durchgelassene Wellenlängenbereich von 950 nm, das sogenannte Passband, nicht gravierend verschieben.« Durch das Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (deutsch: Nationales Institut für Luft- und Raumfahrttechnik), kurz INTA, wurden im Vorfeld der Mission fast vier Jahre lang umfangreiche und teilweise schärfste Tests im Vakuum mit Blick auf Druck- und Temperatur-Bedingungen durchgeführt. Dabei wurde der Filter beispielsweise 3000 Mal einem schnellen Temperaturwechsel zwischen -45 ° und 135 °C ausgesetzt. »Das System soll ja schließlich nicht nach ein paar ›Marstagen‹ ausfallen«, erklärt Bruns.

Stabile Leistungen unter besonderen Umwelteinflüssen

Die Sensoren des MEDA sind im Rover an unterschiedlichen Positionen integriert, unter anderem am »Hals« des Geräts, an der Frontseite sowie im Innenteil. Die Sensorik für Strahlungsbelastung und Staub befinden sich auf der Oberseite des Rovers. Dort eingesetzt: Der Filter des Fraunhofer IST. »Die Aufgabe des Filters ist es, nur Licht im ›nahen‹ Infrarot-Bereich durchzulassen. Dabei geht es darum, den Staub auf der Oberfläche des Mars zu erkennen«, schildert Bruns. Angefragt wurde der Filter von der spanischen Weltraumorganisation INTA.

Hergestellt haben die Wissenschaftler des IST den sogenannten Bandpassfilter auf der EOSS^®-Beschichtungsanlage mittels Magnetronsputtern. Um zu gewährleisten, dass die extrem dünnen Einzelschichten des Filters hochpräzise und homogen abgeschieden werden, wird das ebenfalls am IST entwickelte optische Monitoring System MOCCA^+® eingesetzt. Natürlich kommen Bandpassfilter nicht nur interstellar zum Einsatz. Der Abteilungsleiter Michael Vergöhl dazu: »Es gibt auch immer wieder Bandpassfilter für Anwendungen auf der Erde. Die Besonderheit dieser Filter liegt darin, dass sie auch unter außergewöhnlichen Umwelteinflüssen sehr stabil arbeiten.« Je nach Rahmenbedingung werden die Filter für jeden Anlass besonders entwickelt.

Detailinformationen zu der Mars-Mission gibt es unter: mars.nasa.gov.

Kontakt:

Dr. Simone Kondruweit
Leitung Marketing und Kommunikation

Fraunhofer-Institut für Schicht- und Oberflächentechnik IST
Bienroder Weg 54 e
38108 Braunschweig

Telefon +49 531 2155-535

https://www.ist.fraunhofer.de/

„Ich freue mich sehr über die Förderung. Jetzt kann ich meine Forschung zu photonischen Quantennetzwerken intensivieren.“, sagt Dr. Raktim Halder. Das Ziel des Projektes ist die Realisierung von photonischen neuronalen Quantennetzwerken, eine Verbindung aus Qanteninformationsverarbeitung und künstlichen neuronalen Netzwerken. Diese Netzwerke finden Anwendung in der Performanz-Verbesserung von Quantenverschlüsselungssystemen oder der Performanz-Charakterisierung von nichtklassischen Computern wie Quantencomputern. 

„Neben der Erforschung meiner wissenschaftlichen Fragestellungen wird dieses Stipendium dazu beitragen, durch mehrere Humboldt-Treffen, die jedes Jahr organisiert werden, ein starkes berufliches Netzwerk aufzubauen. Ich freue mich unglaublich, am Landau-Nobelpreisträgertreffen teilzunehmen, an dem sich nur wenige junge Forscher mit Nobelpreisträgern austauschen können. Die Humboldt-Stiftung bietet uns die einmalige Gelegenheit, an diesem Programm teilzunehmen. Darüber hinaus bietet die Stiftung zahlreiche Reisestipendien und -zulagen, damit die Forschungsresultate in Seminaren und auf Konferenzen weltweit präsentiert werden können. Im 21. Jahrhundert kann Forschung nicht getrennt von der Gesellschaft durchgeführt werden", sagt Haldar.

Der gebürtige Inder hat 2019 an der Fakultät für Electronics & Electrical Communication Engineering am Indian Institute of Technology in Kharagpur im indischen Bundesstaat Westbengalen promoviert. In seiner Doktorarbeit untersuchte er „Integrated Photonic Devices and Components for Linear, Nonlinear and Quantum Applications“ (dt. Integrierte photonische Bauelemente für lineare, nichtlineare und Quantenanwendungen).

„Mit Hilfe der photonischen Technologien können wir die meisten Nachteile der heutigen elektronischen Technologien beheben. Beispielsweise ist ein photonischer Computer viel schneller, erlaubt höhere Datenraten (einige hundert Terabyte) und verbraucht weniger Energie. Bald wird alles mit Licht statt mit Strom betrieben! Nach meiner Promotion möchte ich nun die Vorteile photonischer Technologien für neuronale Netze untersuchen“, sagt Haldar.

Um seine Forschung auf dem Gebiet der photonischen Quantentechnologien auch nach seiner Promotion fortsetzen zu können, hat Haldar nach einer passenden wissenschaftlichen Institution gesucht – und wurde in Hannover fündig.

Haldar ist Teil des achtköpfigen, internationalen Teams von Prof. Dr. Michael Kues, der seit 2019 am Hannoverschen Zentrum für Optische Technologien (HOT) tätig ist. Im Exzellenzcluster PhoenixD erforscht der Physiker die Entwicklung von photonischen Quantentechnologien mittels der Mikro- und Nanophotonik.

„Als Elektrotechnikingenieur mit Fokus auf integrierten photonischen Technologien bringt Haldar wichtige Sichtweisen und Kompetenzen mit ins Team bei einer sehr interdisziplinären Forschungsfrage: Wie können anwendungsbezogene großskalige Quantennetzwerke in integrierter Form realisiert werden“, sagt Prof. Dr. Michael Kues. „Raktim Haldar bringt einmalige Expertise auf dem Gebiet, die in dieser Form in Deutschland nicht zu finden ist.“, sagt Kues.

Aus diesem Grund hat Kues die Bewerbung von Haldar bei der Alexander von Humboldt-Stiftung unterstützt. Mit dem vergebenen Forschungsstipendium fördert die Stiftung überdurchschnittlich qualifizierte Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus dem Ausland, die ein eigenständiges Forschungsvorhaben bei einem selbst gewählten Gastgeber in Deutschland während eines sechs bis 24 Monate währenden Aufenthaltes umsetzen möchten. Bei der Auswahl der Stipendiaten bewertet die Stiftung unter anderem die Originalität und das Innovationspotential des vorgeschlagenen Forschungsvorhabens, heißt es in den Programminformationen der Stiftung. In den vergangenen Jahren seien durchschnittlich 25 bis 30 Prozent der Bewerberinnen und Bewerber gefördert worden.

„Die Bewerbung um Stipendien sind ein wichtiges Element, um ein eigenständiges Forschungsprofil aufbauen zu können“, sagt Kues, der selbst erst Mitte 2020 den mit 1,5 Millionen Euro dotierten Forschungspreis des Europäischen Forschungsrates (ERC Starting Grant) erhalten hatte. Haldar hat nun 24 Monate Zeit, um auf seine wissenschaftlichen Fragestellungen eine Antwort zu finden. „Wie können photonische neuronale Quantennetzwerke realisiert werden?“

Verfasst von Sonja Smalian

Kontakt:

Sonja Smalian
Cluster of Excellence PhoenixD
Leibniz University Hannover
Welfengarten 1
30167 Hannover

Mail: sonja.smalian(at)phoenixd.uni-hannover.de

www.phoenixd.uni-hannover.de

Presseinformation 09.03.2021

Es ist wissenschaftlich erwiesen: UV-Luftentkeimer können zum Schutz vor Corona beitragen und bieten prinzipiell eine große Chance etwa für Schulen. Aber noch sind die Ängste und die Unsicherheit groß: Welches Modell eliminert die Coronaviren effizient? Wie gut ist der Schutz vor austretender UV-Strahlung? Wo und wie muss ein solches Gerät aufgestellt werden? Das sind die wichtigsten Fragen, die geklärt werden müssen, bevor die Geräte flächendeckend eingesetzt werden können – in Schulen, aber auch anderen öffentlichen Bereichen wie etwa der Verwaltung oder in Arztpraxen, Frisörbetrieben, Kosmetiksalons, Supermärkten, Gastronomie oder Kleinbetrieben. Der Physiker Dr. Peter Sperfeld von der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) hat nun als Obmann des Arbeitsausschusses „Optische Strahlung“ im DIN-Normenausschuss Lichttechnik einen interdisziplinären Arbeitskreis mitgegründet, an dem mehr als 50 Wissenschaftler/innen aus den verschiedensten Disziplinen und etliche deutsche Hersteller von UV-Luftreinigern beteiligt sind. Das Ziel: Bis zum Spätsommer soll eine DIN-Handlungsempfehlung zum Thema UV-Luftentkeimer veröffentlicht werden.

Die Pandemie hat auch die Hersteller von UV-Luftreinigern auf den Plan gerufen: Immer mehr Geräte kommen auf den Markt. Aber die Bedenken und Ängste sind noch groß. „Kein Wunder, es geht ja auch um ein sehr komplexes Feld“, sagt Peter Sperfeld, Wissenschaftler in der Arbeitsgruppe Spektroradiometrie der PTB. „Einerseits ist erwiesen, dass UVC-Strahlung Viren und Mikroorganismen effektiv eliminieren kann. Andererseits birgt UVC-Strahlung bei nicht sachgerechter Anwendung erhebliche Risiken für Augen und Haut. Die effektive Reduktion der Virenlast ist zudem von zahlreichen Faktoren abhängig, insbesondere von der angewandten wirksamen Strahlendosis. Bei allen UV-Luftentkeimern muss sichergestellt werden, dass Viren und Mikroorgansimen effektiv inaktiviert werden, aber nach außen keine UV-Strahlung austritt.“

Bislang gibt es kein verfügbares einheitliches und ausreichendes Regelwerk, um mobile UV-Luftentkeimer hinsichtlich ihrer Sicherheit und Wirksamkeit zu beurteilen und entsprechend zertifizieren zu können. Gerade um die Geräte in öffentlichen Einrichtungen wie Schulen oder der Verwaltung einzusetzen, brauchen Hersteller, potenzielle Anwender und Planer aber dringend eine Handlungshilfe zur Beurteilung von Raumluftentkeimern mit UV-Strahlung.

Eine solche Handlungshilfe soll jetzt möglichst schnell erarbeitet werden. Dazu hat sich in dem neu gegründeten DIN-Arbeitskreis eine Gruppe von mehr als 50 Expert/innen zusammengefunden. Sie stammen aus den Bereichen Physik (optische Strahlung), Biologie, Biodosimetrie, Strömungsmechanik, Maschinenbau, Arbeitsschutz, Strahlenschutz sowie Verbraucherschutz. Zudem sind etliche deutsche Hersteller von UV-Luftentkeimern mit dabei. Geleitet wird der Arbeitskreis von Dr. Mark Paravia von der der Firma Opsytec Dr. Gröbel GmbH in Ettlingen (Baden-Württemberg). Die PTB unterstützt die Arbeitsgruppe durch inhaltliche Mitarbeit und infrastrukturelle Maßnahmen.

Bei einem Besuch bei Firma Falk & Janke in Wolfenbüttel, einem Hersteller von UV-Luftentkeimern, hat sich Niedersachsens Wirtschaftsminister Dr. Bernd Althusmann (CDU) über das Potenzial der UV-Luftentkeimer als zusätzliche technische Maßnahme zur Bekämpfung der Pandemie informiert. „Technische Möglichkeiten können uns helfen, die Pandemie zu bekämpfen, zusätzlich zu Testung, Impfung und Einhaltung der AHA+L-Regeln.“

Der Mitinitiator der neuen DIN-Arbeitsgruppe Peter Sperfeld hat bei dieser Gelegenheit angeregt, dass die Politik ähnlich wie bei der Brandschutzverordnung mittel- bis langfristig weitere bzw. umfassendere Hygieneverordnungen aufstellen sollte, die zukünftigen Pandemiesituationen entgegenwirken und die es Betrieben ermöglichen, mit einem geeigneten Hygienekonzept geöffnet zu bleiben. Dazu gehörten auch technische Möglichkeiten wie Luftfilteranlagen und UV-Luftentkeimer.
es/ptb

Ansprechpartner
Dr. Peter Sperfeld, Arbeitsgruppe 4.11 Spektroradiometrie, Telefon: (0531) 592-4144, E-Mail: peter.sperfeld(at)ptb.de

Autor: Erika Schow

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Erika Schow
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Etwa 300 solcher Supernova-Überreste sind heute bekannt – viel weniger als die geschätzten 1200, die in unserer Heimatgalaxie verteilt sein sollten. Entweder haben die Astrophysiker also bisher die Supernova-Rate falsch eingeschätzt, oder die große Mehrheit wurde bisher übersehen. Ein internationales Team von Astronomen nutzt nun die Himmelsdurchmusterung des eROSITA-Teleskops, um nach bisher unbekannten Supernova-Überresten zu suchen. Mit Temperaturen von Millionen von Grad senden die Überbleibsel der Supernovae intensive thermische Röntgenstrahlung aus, wodurch sie in den erstklassigen Daten der eROSITA Himmelsdurchmusterung sichtbar werden.

"Wir waren sehr überrascht, als uns gleich der erste Supernova-Überrest ins Auge gestochen ist", sagt Werner Becker vom Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik. "Hoinga" ist der größte Supernova-Überrest, der jemals aufgrund seiner Röntgenstrahlung entdeckt wurde. Mit einem Durchmesser von etwa 4,4 Grad bedeckt er am Himmel eine Fläche, die etwa 90-mal so groß ist wie die Scheibe des Vollmondes. "Außerdem liegt er sehr weit oberhalb der galaktischen Ebene, was für diese Objekte sehr ungewöhnlich ist", fügt er hinzu. Bisher konzentrierten sich die meisten Suchen nach den Überresten explodierter Sterne auf die Galaktische Scheibe, wo die Sternentstehungsaktivität am höchsten ist und stellare Überreste daher häufiger sein sollten. Allerdings scheint es gut möglich zu sein, dass diese Suchstrategie bisher zahlreiche Supernova-Überreste übersehen hat.

Nachdem die Astronomen das Objekt in den Daten der eROSITA-Himmelsdurchmusterung gefunden hatten, suchten sie in archivierten Röntgen- und Radiodaten früherer Himmelsdurchmusterungen um seine Natur weiter zu erforschen. Tatsächlich ist Hoinga – wenn auch nur sehr schwach – bereits in den 30 Jahre alten Daten des ROSAT-Röntgenteleskops zu sehen; aufgrund seiner Leuchtschwäche und seiner Lage bei hohen galaktischen Breiten fiel das riesengroße diffuse Objekt bisher jedoch niemandem auf. Weitere wichtige Erkenntnisse und der endgültige Beweis, dass es sich bei der Röntgenquelle um die Überreste eines explodierten Sterns handelt, kamen dann aus Radiodaten, dem Spektralband, in dem 90% aller bekannten Supernova-Überreste gefunden wurden.

"Wir sind die Radio-Archivdaten durchgegangen und dieses Objekt hat nur darauf gewartet entdeckt zu werden", staunt Natasha Walker-Hurley, die an der Curtin University Teil des International Centre for Radio Astronomy Research in Australien ist. "Die Radioemission in den zehn Jahre alten Himmelsdurchmusterungen bestätigt eindeutig, dass Hoinga ein Supernova-Überrest ist; also könnte es da draußen noch viele mehr geben, die nur auf scharfe Augen warten, die sie finden." Aufgrund seiner Größe sowie der spektralen Verteilung im Röntgen- und Radiobereich schließen die Forschenden, dass es sich bei Hoinga um einen Supernova-Überrest mittleren Alters ähnlich wie der berühmte Vela-Überrest handelt, allerdings mit einer Distanz von rund 1500 Lichtjahren doppelt so weit entfernt.

Das Röntgenteleskop eROSITA führt acht vollständige Himmelsdurchmusterung im Röntgenbereich durch und ist damit etwa 25-mal empfindlicher als sein Vorgänger - der Röntgensatellit ROSAT. Beide Observatorien wurden am Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik in Garching konzipiert und gebaut und eROSITA wird dort betrieben. Die Astronomen erwarteten in den nächsten Jahren weitere neue Supernova-Überreste in den Röntgendaten zu entdecken, aber sie waren sehr überrascht, den Ersten bereits so schnell zu identifizieren. Zusammen mit der Tatsache, dass das Signal auch schon in jahrzehntealten Daten vorhanden ist deutet darauf hin, dass viele Supernova-Überreste in der Vergangenheit übersehen worden sein könnten, weil sie beispielsweise eine niedrige Oberflächenhelligkeit haben, sich an ungewöhnlichen Orten befinden oder von anderen galaktischen Objekten in der Nähe überstrahlt werden. Zusammen mit zukünftigen Radiodurchmusterungen lässt die eROSITA-Himmelsdurchmusterung überaus vielversprechende neue Erkenntnisse und Ergebnisse auf dem Gebiet der Supernova-Forschung erwarten. „Wir sind überzeugt, viele der fehlenden Supernova-Überreste zu finden und damit zur Lösung dieses langjährigen astrophysikalischen Rätsels beizutragen“ sagt Werner Becker.

Weitere Informationen

Kontakt:
Prof. Dr. Werner Becker
Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik
Gießenbachstraße 1
85748 Garching
E-Mail: web@mpe.mpg.de
Internet: www.mpe.mpg.de

Beim 48-stündigen Challenge One Health Hackathon haben Sie vom 12. – 14.3. die Gelegenheit, innovative Ideen und Lösungsansätze zu entwickeln und sektorenübergreifende Kooperationen anzubahnen: Entwickeln Sie gemeinsam mit der IT-, Wissenschafts- und Tech-Community aus Data Scientists, Softwareentwickler:innen und Produktmanager:innen und weiteren Interessierten Lösungsansätze im Rahmen eines 48-stündigen Hackathons. 

Ein Hackathon (von dem Verb "to hack sth." und "Marathon") ist eine mehrtägige Veranstaltung, bei der eine große Anzahl von Teilnehmenden mit interdisziplinären Fähigkeiten zusammenkommt, um sich mit kollaborativer Problemlösung, interdisziplinärer Ideenfindung und agiler Produktentwicklung an der Schnittstelle von Technologie und Wissenschaft zu beschäftigen.

Erstklassige niedersächsische Mentor:innen aus den Bereichen Innovationsberatung, Startup Förderung, Agrar- und Ernährungswirtschaften, Veterinär- und Humanmedizin, Umweltwissenschaften, Lebenswissenschaften sowie des Technologie-Transfers begleiten und vernetzen Sie und Ihr Team: Von der Idee, über die Entwicklung eines Prototypen bis zur (Aus-)Gründung oder Innovationspartnerschaft. Zudem erwartet Sie ein Preisgeld von insgesamt 4.500 Euro sowie Gründungsstipendien von bis zu 48.000 Euro pro Team.

Weitere Einzelheiten und Details zur Anmeldung erhalten Sie unter folgendem Link: https://www.challengeonehealth.com/hackathon.

Eine ausführliche Übersicht zum Hackathon sowie Ihren Teilnahmemöglichkeiten finden sie unter folgendem Link: https://challengeonehealth.com/wp-content/uploads/2021/02/Challenge-One-Health-Imagepraesentation-Hackathon.pdf

Sollten Sie Fragen zu Möglichkeiten Ihrer Teilnahme haben, steht Ihnen unser Team gerne beratend zur Verfügung (info(at)challengeonehealth.com).

Bei den „Enabling Technologies“ handelt es sich nicht um ein spezifisches, klar abgrenzbares Technologiefeld. Bedingt durch die Anforderungen der unterschiedlichen Quantensysteme ist ein Fortschritt in vielen Bereichen erforderlich, wie zum Beispiel Software, Photonik, Hochfrequenztechnik, Kryotechnik oder Vakuumtechnik. Dabei sind neben der eigentlichen technischen Leistung auch weitere Faktoren entscheidend wie beispielsweise die einfache Bedienung, die Verlässlichkeit oder die Kosten. Insbesondere dem deutschen Mittelstand bietet sich die Chance, sich in dem breiten Feld der Schlüsselkomponenten zu verstärken und die international wichtige Rolle weiter auszubauen.

Einreichungsfrist für die Fördermaßnahme ist der 11. April 2021.

Detaillierte Informationen und Ansprechpartner zur Bekanntmachung finden Interessierte unter Enabling Technologies.

Um die Anforderungen an Projektvorschläge im Detail zu erklären und Fragen zu beantworten, lädt der zuständige Projektträger VDI Technologiezentrum herzlich zu einer virtuellen Infoveranstaltung ein. Diese findet statt am Dienstag, 16.03.2021, 15.00 – 16.30 Uhr. Mehr Infos zu Programm und Anmeldung gibt es hier.

Weitere Informationen: https://www.bmbf.de/foerderungen/bekanntmachung-3415.html

Den Mitgliedern der regionalen Netze bieten sich gleichzeitig ein vielfacher Mehrwert: Sie können das LASER MAGAZIN als kostenloses ePaper erhalten und profitieren bei Anzeigenschaltung von 10 – 20 % Rabatt (je nach Format) auf den Listenpreis. Damit können auch Fachbeiträge veröffentlicht werden. Sonderwünsche werden gerne berücksichtigt. Auch der Bezug von Printexemplaren ist über die regionalen Netze möglich.

Unter http://www.laser-magazin.de/ erhalten Sie detaillierte Informationen über das LASER MAGAZIN.

Alle Mitglieder des OptecNet Deutschland sind herzlich eingeladen, dies künftig zu nutzen.

Wir freuen uns auf eine gute Zusammenarbeit mit dem LASER MAGAZIN und einen intensiven fachlichen Austausch rund um die Optischen Technologien!

Das Bündnis verfolgt demnach einen der vielversprechendsten Ansätze: das Quantencomputing mit gefangenen Ionen. Bei dieser Technologie werden Ionen ‒ geladene Atome ‒ als Grundrecheneinheit des Computers verwendet, ein Ion ist ein Qubit (anlag zur Einheit Bit bei einem normalen Computer). Mithilfe von elektrischen Feldern können diese Ionen eingefangen werden. Zur Steuerung der Ionen werden meist fokussierte Laserstrahlen verwendet, die allerdings sehr schwer zu kontrollieren sind und einen enormen Aufwand mit sich bringen.

Bei QVLS wollen die Forschenden daher einen anderen Weg gehen, bei dem die Rechenoperationen auf den Qubits mit Mikrowellenfeldern ausgeführt werden. "Mikrowellenbauteile sind heute in jedem Mobiltelefon enthalten, also allgegenwärtig. Mikrowellen lassen sich extrem gut kontrollieren. Und was noch interessanter ist - wir können die entsprechenden Kontrollelemente gleich in die Ionenfallen einbauen", erläutert Prof. Christian Ospelkaus, Sprecher der Leibniz Universität im Quantenbündnis. Für den Einsatz in Quantencomputern hätte das den Vorteil, dass sich kleinere Fehlerraten als beim Einsatz von hochspezialisierten Lasern erzielen lassen. Ospelkaus: "Das Ganze funktioniert mit geringem Aufwand, sehr genau und ist zudem extrem robust".

Mit diesem Ansatz konnten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler kürzlich bereits die notwendigen Quanten-Rechenoperationen auf zwei Qubits realisieren. "Die Herausforderung ist nun, diesen Ansatz zu skalieren, um die angepeilten 50 Qubits zu erreichen und - wie in konventionellen Computern - unterschiedliche Register zu ermöglichen, etwa für Rechenoperationen einerseits und Speicheroperationen andererseits", so Ospelkaus.

Hier zeigt sich nun das perfekte Zusammenspiel der einzelnen Forschungseinrichtungen des Quantenbündnisses mit ihren jeweiligen Expertisen. An der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt werden die Chips hergestellt und die Bauteile des komplexen Prozessors vorab in Betrieb genommen und charakterisiert. An der Leibniz Universität entwickeln die Forschenden parallel eine spezielle kryogene Ionenfalle. Der eigentliche Quantencomputer wird schließlich am HITec, dem Forschungsbau der Leibniz Universität für Quantentechnologien entstehen, in Betrieb genommen, angewendet und programmiert. Die TU Braunschweig bringt wichtige Expertise für die Skalierung mittels Chip-integrierter Wellenleiter, Detektoren und Kontrollelektronik ein.

Ospelkaus dazu: "In unserem Konsortium gibt es ausgewiesene Expertinnen und Experten für alle Technologien, die man braucht, um auf dieser Basis einen Quantenprozessor mit vielen Qubits zu bauen."

Weitere Informationen:

Prof. Christian Ospelkaus
Institut für Quantenoptik

Telefon +49 511 762-17644
christian.ospelkaus@iqo.uni-hannover.de

Potenzial des 3D-Drucks für Niedersachsen erschließen
„Der 3D-Druck hat ein einzigartiges Potenzial. Gerade auch für kleinere und mittelständische Unternehmen“, sagt Dr.-Ing. Sascha Kulas. „Mit Niedersachsen ADDITIV wollen wir helfen dieses Potenzial für die Betriebe in Niedersachsen zu erschließen. Wir werden aktiv Gespräche suchen und übertragbare Lösungen finden, damit möglichst viele von den Ergebnissen des Projekts profitieren können.“

Als gemeinsamen Projektes des Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) und des Instituts für Integrierte Produktion Hannover gGmbH (IPH) informiert und unterstützt Niedersachsen ADDITIV Unternehmen und Betriebe in Niedersachsen herstellerunabhängig und kostenfrei, beispielsweise mit dem Praxis-Check 3D-Druck.

Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH)

Als unabhängiges gemeinnütziges Forschungsinstitut steht das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) für innovative Forschung, Entwicklung und Beratung. Das durch das Niedersächsische Ministerium für Wirtschaft, Arbeit, Verkehr und Digitalisierung geförderte LZH widmet sich der selbstlosen Förderung der angewandten Forschung auf dem Gebiet der Photonik und Lasertechnologie. 1986 gegründet arbeiten inzwischen fast 200 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter am LZH.

Der Fokus des LZH liegt auf den Bereichen Optische Komponenten und Systeme, Optische Produktionstechnologien und Biomedizinische Photonik. Die interdisziplinäre Zusammenarbeit von Naturwissenschaftlern und Maschinenbauern ermöglicht innovative Ansätze für Herausforderungen verschiedenster Bereiche: von der Komponentenentwicklung für spezifische Lasersysteme bis hin zu Prozessentwicklungen für die unterschiedlichsten Laseranwendungen, zum Beispiel für die Medizintechnik oder den Leichtbau im Automobilsektor. 18 Ausgründungen sind bis heute aus dem LZH hervorgegangen. Das LZH schafft so einen starken Transfer zwischen grundlagenorientierter Wissenschaft, anwendungsnaher Forschung und Industrie.

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Laser Zentrum Hannover e.V.
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Durch die schnell voranschreitende Digitalisierung finden Methoden der Künstlichen Intelligenz immer breiteren Einzug in alle Bereiche der Medizin und stellen auch die PTB vor neue Herausforderungen. Die Komplexität der Zusammenhänge, der technische Fortschritt in der Messtechnik, der hohe Nutzen für die Patienten und die enormen wirtschaftlichen Potenziale werden zu einem rasanten Anstieg an KI-Anwendungen im Gesundheitssektor führen. Für viele Herausforderungen könnten KI-Verfahren die Lösung sein: Beispielsweise werden in bildgebenden Verfahren Mengen von Daten generiert, die durch Ärzte nicht zu bewältigen sind. Nach Angaben des Deutschen Krebsforschungszentrums Heidelberg sind im Jahr 2019 insgesamt 675 Exabyte an Bildinformationen in der Radiologie generiert worden, was rund 13,5 Billionen Schichtbildern entspricht – medizinisch genutzt werden nur ca. 7 % der Daten. Gleichzeitig hat im Bundesgebiet beispielsweise die Anzahl niedergelassener Radiologen, bei steigender Gesamtzahl ambulant tätiger Ärzte, von 2018 zu 2019 um 2,2 % abgenommen. Hier kann KI in Zukunft helfen: Aufgaben, für die Ärzte jahrelange Erfahrung brauchen, können durch Künstliche Intelligenz innerhalb weniger Sekunden bewältigt werden – es fehlt jedoch bisher ein allgemein anerkannter Vertrauensanker in der Qualitätsinfrastruktur.

Im Rahmen ihrer gesetzlichen Beauftragung, beispielsweise durch das Medizinproduktegesetz, setzt sich die PTB intensiv mit dem Thema KI auseinander. So entwickelt sie beispielsweise moderne Verfahren zur Bestimmung der Bildqualität von Röntgenbildern, etwa in der Mammografie. Das Ziel ist es, mithilfe von objektiven Maßzahlen für Bildqualität und Dosis eine objektive Zielgröße für die Optimierung dieser radiologischen Diagnostiken zu entwickeln – im Hinblick auf bestmögliche Bildqualität bei niedriger Dosis. In der Magnetresonanztomografie werden robuste Methoden zur Bildrekonstruktion entwickelt. Maschinelles Lernen erlaubt es hier zum Beispiel, die Bildrekonstruktion von funktionalen MR-Bildern so zu beschleunigen, dass auch Untersuchungen von bewegten Tumoren möglich sind. Ein weiteres Beispiel ist die weltweit größte frei zugängliche EKG-Datenbank, veröffentlicht durch die PTB, die maschinenlesbare Befunde und Bewertungen von Kardiologen liefert. Der Datensatz kann als Referenz für im Markt befindliche Methoden eingesetzt werden, die bislang oftmals mit proprietären Daten trainiert werden, und schafft so größere Transparenz.

Das Forschungsprogramm „Metrology for AI in Medicine“ (M4AIM) ist interdisziplinär und deckt KI-Anwendungen in verschiedenen Bereichen der Medizin ab. Je nach Thema werden die neuen Mitarbeiter/innen ihre berufliche Heimat an einem der der beiden PTB-Standorte der PTB, Braunschweig oder Berlin, finden und sowohl mit erfahrenen PTB-Kollegen als auch mit den Experten aus der akademischen KI-Forschung sowie der kooperierenden Universitätskliniken und Krankenhäusern arbeiten. Bei aller Unterschiedlichkeit der konkreten Aufgaben wird der Teamcharakter im Vordergrund stehen, ebenso wie die grundsätzliche Ausrichtung auf die drei großen Säulen der Metrologie für KI-Anwendungen. Die erste ist die Erklärbarkeit, bei der es darum geht, die Gründe für ein KI-Ergebnis zu verstehen und nachzuvollziehen. Zweitens geht es um die Ermittlung der Unsicherheit von KI-Methoden, also den metrologischen Blick auf die Genauigkeit der entsprechenden Messverfahren. Die dritte Säule ist die Generalisierbarkeit und Robustheit der KI-Verfahren. Hier sollen standardisierbare Maßzahlen für die Bewertung der Robustheit gegenüber verrauschten, unbekannten oder schädlichen Eingangsdaten entwickelt werden. Das ist der generelle Blickwinkel für das gesamte Team.

Mit diesem generellen Fokus im Hinterkopf wird jede/r Bewerber/in gebeten, sich auf drei Projekte aus einer Liste von 13 Projekten zu bewerben.
es/ptb

Die Sammelausschreibung (mit der Projektliste) 

Weitere Informationen auf den Seiten des Lenkungskreises Medizin

Ansprechpartner
Hans Rabus, Senior Scientist 8.02 „Künstliche Intelligenz und Simulation in der Medizin“, Telefon: (030) 3481-7054, hans.rabus(at)ptb.de

Autor: Erika Schow

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Die konkrete Beratung und Unterstützung steht auch 2021 im Fokus der Aktivitäten von Niedersachsen ADDITIV : Kleine und mittlere Unternehmen (KMU) in Niedersachsen erhalten Hilfe bei der Einführung und Weiterentwicklung von 3D-Druck-Verfahren. Niedersachsen ADDITIV ist ein gemeinsames Projekt des LZH und des Instituts für Integrierte Produktion Hannover gGmbH (IPH).

Dieser Artikel wurde in der Online-Zeitschrift phi – Produktionstechnik Hannover veröffentlicht. Bitte klicken Sie hier, um den vollständigen Artikel auf der phi-Webseite zu lesen.

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Die Besonderheit der QTec® Vibrometer liegt darin, dass mehrere Detektionskanäle genutzt und die besten Werte zu einem Signal mit sehr hohem Signal-Rausch-Verhältnis kombiniert werden. Dieses Verfahren ermöglicht eine erhöhte Präzision sowie eine einfachere Interpretation und Auswertung der Messdaten.

Weitere Informationen zur QTec® Technologie erhalten Sie hier.

Wir sind stolz darauf, dass Polytec als hochinnovatives Unternehmen langjähriges Mitglied von Photonics BW ist.

Große innovative Applikationsfelder sind allerdings mit 1-µm-Lasern nicht oder nur unzureichend adressierbar. Darunter fällt beispielsweise die 3D-Strukturierung von Polymeren oder Silizium (Si) für die Si-basierte Photonik und damit die Herstellung von mikro-elektromechanischen Systemen für Sensoren. In diesem Spektralbereich sind die Materialien nicht transparent und können daher nicht mit aktuell zur Verfügung stehenden Systemen im Volumen bearbeitet werden.

Für diese wichtigen Zukunftsmärkte werden fs-Laser mit Wellenlängen um zwei Mikrometer benötigt. Diese haben allerdings bei Weitem noch nicht den technologischen Reifegrad und die Zuverlässigkeit der 1-µm-Systeme erreicht. Dies wollen die Projektpartner nun im Projekt IKARUS ändern. Das 2-µm-fs-Faserlasersystem soll Pulsdauern von unter 500 fs bei Pulsenergien von 50 µJ in einem kompakten Aufbau ermöglichen – eine so bisher auf dem Markt nicht erhältliche Strahlquelle.

Über IKARUS
Das Projekt „IKARUS – Innovative 2 µm Ultrakurzpulsstrahlquelle hoher Pulsenergie für die Materialbearbeitung“ wird gefördert vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi; Förderkennzeichen: 16KN053068). Projektpartner sind das LZH und die Active Fiber Systems GmbH, Jena.

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Werner-von-Siemens-Str. 15
82140 Olching
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Im Vorläuferprojekt „Insektenlaser“ wurde mit Förderung der Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung und Partnern am Fraunhofer IZM eine Lösung entwickelt, die die landwirtschaftlichen Vorräte vor der Kontamination durch Kornkäfer und Dörrmotten schützt. Die nur knapp vier Millimeter großen Schädlinge können erhebliche wirtschaftliche Schäden anrichten und Krankheiten übertragen.

Üblich ist es, die Lagerräumlichkeiten erst nach dem Schädlingsbefall mit Hilfe von chemischen Substanzen zu begasen. Diese für die Insekten tödlichen Gifte wie Phosphorwasserstoff können jedoch nur einige Male angewendet werden, bilden sich doch bei häufigerer Nutzung Rückstände auf den Vorräten, die zu gesundheitlichen Gefährdungen für den Menschen und vor allem zur Umweltbelastung führen.  

Um die Nutzung chemischer Schutzmittel zu reduzieren, haben es sich Forschende am Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration IZM zur Aufgabe gemacht, Lasertechnik und automatisierte Bilderkennung zu vereinen und somit den Vorratsschutz von landwirtschaftlichen Produkten zuverlässig zu gewährleisten. Koordiniert wurde das Projekt vom Berliner Julius-Kühn-Institut.

Die Forschenden erkennen den Moment des Befalls, bevor sich die Schädlinge in den Vorräten ausbreiten können. Mittels eines von der BTU Cottbus entwickelten Bildverarbeitungsverfahrens werden die kleinen Schädlinge auf den Oberflächen der Vorräte oder auf Wänden detektiert. Anschließend analysiert und klassifiziert ein KI-System die Insekten und vergleicht sie mit Referenzbildern. Solche Algorithmen zur Bilderkennung sind bereits in unzähligen Anwendungen etabliert. Besonders herausfordernd in diesem Projekt waren jedoch die sehr unterschiedlichen Dimensionen, denn die nur wenige Millimeter kleinen Schädlinge müssen in sehr großen Lagerhallen zuverlässig erkannt werden - was bei dem Design und der Erstellung des IZM-Lasersystems zu beachten war.

Ist die Position eines Schädlings bekannt, wird per Funk durch einen Scanner ein feiner Laserstrahl auf die betreffenden Koordinaten ausgerichtet, der den Kornkäfer oder die Dörrobstmotte unschädlich macht. Aufgrund der geringen Temperatur und Intensität des Lasers werden die darunter befindlichen Vorräte nicht in Mitleidenschaft gezogen. Durch die Anwendung eines Lasersystems wird der direkte Primärbefall unterbunden, so dass sich vorratsschädliche Insekten gar nicht erst ausbreiten.

Die Forschenden am Fraunhofer IZM in Berlin haben zum einen untersucht, wie unterschiedliche Wellenlängen und Intensitäten des Lichtstrahls das Bewegungs-verhalten der Vorratsschädlinge beeinflussen. Dabei stellten sie fest, dass sich Infrarotlicht auf das für die Identifizierung charakteristische Bewegungsverhalten der Tiere am geringsten auswirkt. Zum anderen waren sie maßgeblich an der Entwicklung des Lasersystems beteiligt: Anfänglich stellten sie einen Laboraufbau her. Nach erfolgreichen Tests überführten sie diesen Aufbau in ein kompaktes Insektenlaser-System bestehend aus mehreren Einheiten zur Verwendung in Versuchszellen.

Darüber hinaus entwickelten sie die Schnittstellen von Soft- und Hardware zwischen Kamera, Laser und Scanner.

Mit diesen Aktivitäten öffnet sich das Fraunhofer IZM für Projekte, durch die die Landwirtschaft stärker digitalisiert und automatisiert werden soll. Dabei integrieren die Forschenden optische Sensorik und steuernde Elektronik in neuartige Systeme und stellen sicher, dass sich diese kostengünstig herstellen und nachhaltig anwenden lassen.

(Text: Olga Putsykina)

Pressekontakt:

Susann Thoma
Tel.: +49 30 46403-745
Email: susann.thoma(at)izm.fraunhofer.de  

https://www.linkedin.com/in/ruth-houbertz-a8730029/

11:00-12:00 Uhr am Mittwoch, den 10. Februar 2021

Im QVLS planen wir die Entwicklung eines ersten Quantenprozessors mit 50 Qubits innerhalb der nächsten fünf Jahre, vorangetrieben durch eine Förderung von 25 Mio. Euro aus dem Niedersächsischen Vorab und einen effizienten Transfer von Technologien und Know-How in die regionale und nationale Wirtschaft. Mit Blick auf die verfügbare Infrastruktur und die vorliegende Expertise bietet das QVLS die mit Abstand besten Voraussetzungen in Deutschland, um einen Ionenfallen-Quantencomputer mit einem der vielversprechendsten Ansätze für skalierbare Quantenrechner zu realisieren.

In unserer digitalen Veranstaltung erfahren Sie mehr über das neue Spitzenprojekt des Landes Niedersachsen von Minister Björn Thümler (Ministerium für Wissenschaft und Kultur), Prof. Dr. Jürgen Mlynek (Gründungsbeauftragter, ehem. Präsident der Helmholtz-Gemeinschaft) und führenden VertreterInnen der beteiligten Organisationen (u.a. Leibniz Universität Hannover, Technische Universität Braunschweig, Physikalisch-Technische Bundesanstalt). Wir bieten Ihnen die ersten Einblicke ins Forschungslabor sowie in die Pläne von marktführenden IndustrievertreterInnen. Zum Schluss können Sie selbst Fragen in unserer Live Q&A Session stellen.

Melden Sie sich bis zum 1. Februar 2021 auf www.qvls.de an  und erhalten Sie weitere Informationen zum Veranstaltungsprogramm, unseren Plänen und Partnern.

Wir freuen uns auf Sie!

Bernd Jungbauer (Geschäftsführung)

Quantum Valley Lower Saxony
Geschäftsstelle
Callinstr. 36
30167 Hannover

E-Mail: info(at)qvls.de

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) ist am europäischen Cluster PENTA („Pan-European partnership in micro- and Nano-electronic Technologies and Applications“) im Rahmen der Initiative EUREKA beteiligt. Ziel ist es, die Innovationsdynamik im Bereich Elektroniksysteme durch die gezielte Einbindung von Partnern in internationale Verbünde zu unterstützen und zu fördern.

1 Förderziel, Zuwendungszweck, Rechtsgrundlage

1.1 Förderziel und Zuwendungszweck

Förderziel ist die Beschleunigung der Innovationsdynamik in Deutschland im Bereich der Technologien und Anwendungen von Elektroniksystemen sowie der Aufbau von europäischen Innovations- und Wertschöpfungsketten, um die technologische Souveränität in der Mikroelektronik und Sensorik in Deutschland und Europa zu stärken und somit die Wettbewerbssituation im internationalen Vergleich zu verbessern.

Zuwendungszweck ist die Förderung deutscher Partner in vorwettbewerblichen, industriegetriebenen europäischen FuE-Verbundvorhaben im Rahmen des EUREKA-Clusters PENTA. Die Zuwendungen des BMBF sollen innovative und risikobehaftete kooperative Forschungsprojekte unterstützen, die ohne Förderung nicht durchgeführt werden könnten.

2 Gegenstand der Förderung

Gefördert werden vorwettbewerbliche, industriegetriebene FuE-Arbeiten im Rahmen bi- und multilateraler euro­päischer Verbundvorhaben. Das BMBF fördert im Rahmen der PENTA-Förderrunde 2021 vorrangig Vorhaben, die einen großen Beitrag zur Vertrauenswürdigkeit und Nachhaltigkeit von Mikroelektronik im Sinne des Rahmenprogramms Mikroelektronik der Bundesregierung für Forschung und Innovation 2021 bis 2024 leisten.

Die Förderung umfasst insbesondere folgende Technologiebereiche:

• Electronic Design Automation (EDA),
• Spezialprozessoren für Edge-Computing und Künstliche Intelligenz,
• neuartige, intelligente und vernetzte Sensorik,
• Hochfrequenzelektronik für Kommunikation und Sensorik,
• intelligente und energieeffiziente Leistungselektronik,
• Querschnittstechnologien (Systemintegration, Test, Verifikation und Validierung sowie Adaption neuer Materialien),
• ausgewählte Produktionstechnologien für die Mikroelektronikproduktion (Automatisierungslösungen, additive Fertigungsverfahren, Mess- und Prüftechnik) sowie
• neuartige Technologien zur Leistungs- oder Effizienzsteigerung von Halbleiterbauelementen („Advanced Silicon and Beyond“), z. B. neuartige Strukturen und Bauelemente und neue Ansätze für Rechenleistung („Beyond-von-Neumann“) mit bereits erkennbarer industrieller Anwendungs- und Umsetzungsfähigkeit

für Anwendungen in:

• Künstlicher Intelligenz,
• Kommunikationstechnologie,
• Smart Health,
• Autonomem Fahren,
• Industrie 4.0 sowie Intelligenter Energiewandlung.

3 Zuwendungsempfänger

Antragsberechtigt sind Unternehmen der gewerblichen Wirtschaft sowie Hochschulen und Forschungseinrichtungen. Zum Zeitpunkt der Auszahlung einer gewährten Zuwendung wird das Vorhandensein einer Betriebsstätte oder Niederlassung (Unternehmen) bzw. einer sonstigen Einrichtung, die der nichtwirtschaftlichen Tätigkeit des Zuwendungsempfängers dient (Hochschule, Forschungseinrichtung) in Deutschland verlangt.

7 Verfahren

7.2 Zweistufiges Antragsverfahren

PENTA hat sich das Ziel gesetzt, den Antragstellern und dabei insbesondere KMU die Teilnahme an europäischen Kooperationsprojekten durch einfache Antragstellung und gezielte Förderberatung zu erleichtern. Das Verfahren ist daher zweistufig angelegt:

In der ersten Verfahrensstufe reicht der Koordinator des Gesamtverbundes eine Projektskizze („Project Outline“) sowie gegebenenfalls eine Gesamtvorhabenbeschreibung („Full Project Proposal“) für das transnationale Gesamtvorhaben bei der PENTA-Geschäftsstelle ein.

In der zweiten Verfahrensstufe können die nach Nummer 3 antragsberechtigten Teilnehmer der vom BMBF positiv bewerteten Gesamtvorhabensbeschreibungen („Full Project Proposals“) zur Einreichung förmlicher Förderanträge aufgefordert werden.

Für die Förderrunde 2020 ist die Vorlagefrist der 26. Februar 2021 (17.00 Uhr MEZ).

Die vollständige Richtlinien des BMBF finden Sie hier.

Einzelelektronenschaltkreise finden bereits Verwendung als Quantennormal der elektrischen Stromstärke und in Prototypen von Quantencomputern. In diesen miniaturisierten Quantenschaltungen erschweren Wechselwirkungen und Rauschen die Untersuchung der fundamentalen Unsicherheiten, und ihre Bestimmung stellt somit große Anforderungen selbst an die metrologische Präzision der Messapparatur.

Im Bereich der Quantencomputer wird häufig ein Testverfahren, auch Benchmark genannt, herangezogen, in dem Funktionsweise und Genauigkeit der Gesamtschaltung über die Akkumulation von Fehlern nach einer Sequenz von Operationen bewertet wird. Forscher der PTB und der Universität Lettland haben nun einen Benchmark für Einzelelektronschaltkreise entwickelt. Die Schaltungsgenauigkeit wird dabei durch die zufälligen Schritte eines Fehlersignals beschrieben, das von einem integrierten Sensor erfasst wird, während der Schaltkreis wiederholt eine Operation ausführt. Die statistische Analyse dieses "Random-Walk" genannten Verlaufs ermöglicht es, die seltenen, aber bei der Manipulation einzelner Quantenteilchen unvermeidbaren Fehler zu identifizieren.

Mithilfe dieses Random-Walk-Benchmarks wurde der Transfer einzelner Elektronen in einer Schaltung aus Einzelelektronenpumpen untersucht, die an der PTB als Primärnormale für die Realisierung der SI-Basiseinheit Ampere entwickelt werden. In diesem Experiment erfassen empfindliche Detektoren das Fehlersignal mit Einzelelektronenauflösung. Die durch das Zählen individueller Teilchen ermöglichte statistische Analyse zeigt nicht nur grundsätzlichen Grenzen der Schaltungsgenauigkeit, verursacht durch externe Rauschbeiträge und zeitliche Korrelationen, sondern bietet auch ein robustes Maß für Fehler in der Quantenmetrologie.

Das im Rahmen dieser Arbeit entwickelte Verfahren legt die Grundlage für die Validierung von Quantennormalen elektrischer Größen und bietet darüber hinaus weitere Anwendungsmöglichkeiten für die Entwicklung und Analyse der Funktionsweise komplexer Quantensysteme.
es/ptb

Die wissenschaftliche Originalveröffentlichung
D. Reifert, M. Kokainis, A. Ambainis et al.: A random-walk benchmark for single-electron circuits. Nat Commun 12, 285 (2021), https://doi.org/10.1038/s41467-020-20554-w

Ansprechpartner
Dr. Niels Ubbelohde, Arbeitsgruppe 2.53 „Niedrigdimensionale Elektronensysteme“, Telefon: (0531) 592-2534, E-Mail: niels.ubbelohde(at)ptb.de

Autor: Erika Schow

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Erika Schow
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Die überzeugendsten Bewerberinnen und Bewerber können ihr Gründungsvorhaben anschließend vor einer Jury präsentieren, die aus regionalen Kooperationspartnern der Wirtschaftsförderung besteht.

Im MO.IN erhalten die Gründungsteams nicht nur kostenlosen Zugang zu Büroarbeitsplätzen im städtischen Technologiepark am Rebenring, sondern auch professionelles Coaching und Unterstützung bei der Erarbeitung des Businessplans sowie zu weiteren betriebswirtschaftlichen, technischen und juristischen Fragen. Außerdem vermittelt das MO.IN wertvolle Geschäftskontakte zu möglichen Partnern, Kunden und Kapitalgebern.

Bewerbungsschluss ist der 7. Februar. Die Betreuungsphase beginnt am 1. April. 

Das Bewerbungsformular, Ansprechpartner und alle Informationen zum MO.IN sind im Internet unter www.braunschweig.de/moin zu finden.

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Projektleiter
Kommunikation

Fabian Kappel
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Der Ausgang eines Experiments, das nicht von der Gravitation abhängt, sollte unabhängig davon sein, zu welcher Zeit und an welchem Ort es ausgeführt wird. Diese Annahme ist als lokale Positionsinvarianz (LPI) bekannt und ein zentraler Bestandteil von Einsteins allgemeiner Relativitätstheorie. LPI impliziert auch, dass Naturkonstanten sich zeitlich und räumlich nicht ändern. Allerdings stößt das bisherige Verständnis der Physik an seine Grenzen, zum Beispiel bei der Beschreibung von Dunkler Materie oder dem Ungleichgewicht zwischen Materie und Antimaterie. Moderne Theorien, die sich um eine Beschreibung dieser Phänomene bemühen, sagen Verletzungen der LPI voraus, welche sich beispielsweise in Veränderungen von Naturkonstanten manifestieren könnten.

Bekannte Naturkonstanten sind die Feinstrukturkonstante α, die die Stärke der elektromagnetischen Wechselwirkung beschreibt, und das Massenverhältnis von Proton und Elektron µ. Diese Größen gehen in den Aufbau aller Atome und Moleküle ein. Sie beeinflussen die atomaren Energieskalen und damit auch Energieunterschiede zwischen atomaren Zuständen, die in Atomuhren als Referenzfrequenz genutzt werden. Die Empfindlichkeit der Energieunterschiede gegenüber den Naturkonstanten hängt stark vom jeweiligen atomaren System ab. So verändert sich die Frequenz der Cäsium-Uhr, mit der die Basiseinheit der Zeit Sekunde realisiert wird, bei einer Variation von µ und von α. Frequenzen optischer Atomuhren zeigen keine Abhängigkeit von µ, können aber zur Detektion von α-Variationen genutzt werden. Besonders geeignet hierfür erscheint das Ytterbium-Ion, das zwei optische Referenzübergänge mit stark unterschiedlicher Abhängigkeit von α besitzt. Ein kombinierter Vergleich von Ytterbium- und Cäsium-Uhren erlaubt somit eine Suche nach Veränderungen sowohl von α als auch von µ . Diesem Ansatz folgend verglichen Forscher der PTB ihre hochgenauen Atomuhren über einen Zeitraum von mehreren Jahren und stellten fest, dass Änderungen im Wert von α (α=0,007297...) pro Jahr höchstens ab der 21. Nachkommastelle auftreten können. Dies ist die erste signifikante Verbesserung der Grenze einer möglichen zeitlichen Variation von α seit über 12 Jahren, mit einer um den Faktor 20 höheren Genauigkeit. Für Änderungen von µ wurde das bisherige Limit um den Faktor 2 verbessert. Neben der Einschränkung einer potenziellen zeitlichen Veränderung begrenzen die Daten ebenfalls eine mögliche räumliche Abhängigkeit der Naturkonstanten vom Gravitationspotential der Sonne auf der Erdumlaufbahn.

Im Rahmen der Messungen wurde außerdem die Frequenz einer der beiden Ytterbium-Uhren mit höchster Präzision bestimmt: Die bei 642×10¹² Hz liegende Frequenz wurde mit einer Genauigkeit von 0,08 Hz ermittelt und stellt die bisher genaueste Messung einer optischen Frequenz mit Cäsium-Uhren dar.

Ansprechpartner

Dr. Nils Huntemann, Leiter der Arbeitsgruppe 4.43 „Optische Uhren mit gespeicherten Ionen“, Telefon: (0531) 592-4430, E-Mail: nils.huntemann@ptb.de

Wissenschaftliche Veröffentlichung

R. Lange, N. Huntemann, J. M. Rahm, C. Sanner, H. Shao, B. Lipphardt, Chr. Tamm, S. Weyers, E. Peik: Improved Limits for Violations of Local Position Invariance from Atomic Clock Comparisons. Phys. Rev. Lett. 126, 011102 (2021).https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.126.011102 

Autor: Nils Huntemann

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Photodioden für den ultravioletten (UV-) Spektralbereich werden in einer Vielzahl von Anwendungen wie zum Beispiel der Spektroskopie, Bildgebung, Flammendetektion, Wasseraufbereitung und Biotechnologie eingesetzt. Ihre Empfindlichkeit ist aber bisher durch Verlustprozesse stark limitiert. Mit einer neuartigen Photodiode konnte die Quantenausbeute von rund 80 % auf über 130 % gesteigert werden.

Am Markt verfügbare Halbleitersensoren weisen nur eine sehr begrenzte UV-Empfindlichkeit auf. Selbst die besten UV-Photodioden haben eine Quantenausbeute von unter 80 % im Spektralbereich zwischen 200 nm und 300 nm. Hierbei wird stets die externe Quantenausbeute betrachtet, d. h. die Anzahl der pro Photonen nachgewiesenen Ladungsträgerpaare. Forschern aus Finnland, Spanien und Deutschland ist es gelungen, eine neuartige Silizium-Photodiode zu entwickeln, die eine Quantenausbeute von über 130 % im UV erreicht. Die PTB mit ihren Möglichkeiten zur präzisen Messung durch radiometrische Rückführung in der UV-Detektorradiometrie konnte diese hohen Empfindlichkeiten messtechnisch validieren.

Die UV-Empfindlichkeit einer Photodiode ist durch zwei fundamentale technologische Hürden limitiert: zum einen die hohen Reflexionsverluste der einfallenden Strahlung direkt an der Oberfläche und zum anderen die oberflächennahe Rekombination der erzeugten Ladungsträger. Die erste Hürde wurde durch eine nanostrukturierte Oberfläche mit säulen- und kegelförmiger Morphologie überwunden, die eine sehr geringe Reflektivität aufweist. Die bei herkömmlichem Silizium bläulich schimmernde Oberfläche ist nun schwarz. Die durch die Nanostrukturierung eigentlich erwartbare erhöhte Rate der Oberflächenrekombination konnte durch eine Passivierung der Oberfläche mit Al2O3 reduziert werden, womit auch die zweite Hürde überwunden wurde. Die in der Al2O3-Schicht verbleibende Oberflächenladung induziert einen pn-Übergang im Silizium. Hierdurch kann auf die Dotierung mit Fremdatomen zur Erzeugung des für die Photodiode notwendigen pn-Überganges verzichtet werden, was ebenfalls zur hohen Quantenausbeute beiträgt.

Die gewonnenen Erfahrungen und Erkenntnisse lassen vermuten, dass die Quantenausbeute der Photodioden aus schwarzem („black“) Silizium (b-Si) sogar noch weiter erhöht werden kann. Die Kombination aus Nanostrukturierung der Oberfläche und dem durch Oberflächenpassivierung induziertem pn-Übergang kann perspektivisch auch bei anderen Halbleitermaterialien eingesetzt werden.

Ansprechpartner

Lutz Werner
Fachbereich 7.3
Detektorradiometrie und Strahlungsthermometrie
Telefon: (030) 3481-7325
lutz.werner(at)ptb.de

Wissenschaftliche Veröffentlichung

M. Garin, J. Heinonen, L. Werner, T. P. Pasanen, V. Vähänissi, A. Haarahiltunen, M. A. Juntunen, H. Savin: Blacksilicon ultraviolet photodiodes achieve external quantum efficiency above 130 %. Phys. Rev. Lett. 125, 117702 (2020)

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Erika Schow
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Die Arbeit der WLT konzentriert sich auf die Identifikation und aktive Beförderung strategischer Ziele, um die Laserstrahlung als universell einsetzbares "Werkzeug" wissenschaftlich weiterzuentwickeln und für neue interdisziplinäre Einsatzfelder in den Optischen Technologien nutzbar zu machen.

Die Geschäftsführung der WLT übernimmt begleitend Dr. Moritz Hinkelmann, Gruppenleiter Optische Systeme am LZH.

Konferenz „Lasers in Manufacturing“
Die WLT organisiert unter anderem die Konferenz „Lasers in Manufacturing (LiM)“. Diese findet 2021 entweder hybrid oder rein virtuell statt. Bis zum 25. Januar 2021 können noch Beiträge eingereicht werden. Das dazugehörige Call for Papers findet sich auf der Webseite der WLT: https://www.wlt.de/lim/Call-for-Papers_LiM2021.pdf

Über die WLT
Die Wissenschaftliche Gesellschaft Lasertechnik e.V. (WLT) wurde 1997 gegründet; sie ging aus dem 1987 gegründeten Wissenschaftlichen Arbeitskreis Lasertechnik hervor. Die Mitglieder der WLT sind Leiter von großen wissenschaftlichen Einrichtungen, die sich vorwiegend mit der Erzeugung, Verstärkung, Formung, Übertragung, Messung und Anwendung von Laserstrahlung beschäftigen. Dabei handelt es sich sowohl um Universitätseinrichtungen als auch Institute der Fraunhofer-Gesellschaft, der Max-Planck-Gesellschaft, der Leibniz-Gemeinschaft, der Helmholtz-Gemeinschaft, sowie um weitere außeruniversitäre Einrichtungen.

Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH)
Als unabhängiges gemeinnütziges Forschungsinstitut steht das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) für innovative Forschung, Entwicklung und Beratung. Das durch das Niedersächsische Ministerium für Wirtschaft, Arbeit, Verkehr und Digitalisierung geförderte LZH widmet sich der selbstlosen Förderung der angewandten Forschung auf dem Gebiet der Photonik und Lasertechnologie. 1986 gegründet arbeiten inzwischen fast 200 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter am LZH.

Der Fokus des LZH liegt auf den Bereichen Optische Komponenten und Systeme, Optische Produktionstechnologien und Biomedizinische Photonik. Die interdisziplinäre Zusammenarbeit von Naturwissenschaftlern und Maschinenbauern ermöglicht innovative Ansätze für Herausforderungen verschiedenster Bereiche: von der Komponentenentwicklung für spezifische Lasersysteme bis hin zu Prozessentwicklungen für die unterschiedlichsten Laseranwendungen, zum Beispiel für die Medizintechnik oder den Leichtbau im Automobilsektor. 18 Ausgründungen sind bis heute aus dem LZH hervorgegangen. Das LZH schafft so einen starken Transfer zwischen grundlagenorientierter Wissenschaft, anwendungsnaher Forschung und Industrie.

Kontakt:
Laser Zentrum Hannover e.V.
Dipl.-Biol. Lena Bennefeld
Head of Communication Department

Hollerithallee 8
D-30419 Hannover

Germany
Tel.: +49 511 2788-419
Fax: +49 511 2788-100
E-Mail: presse(at)lzh.de

Internet: www.lzh.de

Optische Uhren wie die Strontium- Gitteruhr dienen zur sekundären Darstellung der SI-Einheit Sekunde und werden als Kandidaten für eine Neudefinition der Zeiteinheit erwogen. Für einen nahtlosen Wechsel ist die Kenntnis der Strontium-Übergangsfrequenz im jetzigen, durch Cäsium-Atomuhren gegebenen System notwendig. Der Vergleich der beiden Uhrentypen im Zeitraum von 2017 bis 2019 erlaubte es nun, diese Frequenz mit einer Rekordunsicherheit von nur 1,5 · 10^–16 in relativen Einheiten zu bestimmen. Aus den Daten konnten auch Grenzen für eine zeitliche Drift des Massenverhältnisses von Proton und Elektron und eine mögliche Kopplung an das Gravitationspotential der Sonne gewonnen werden.

Für eine zukünftige Neudefinition der SI-Einheit Sekunde werden weltweit neue Atomuhren entwickelt, die aufgrund der Verwendung eines optischen Übergangs eine höhere Genauigkeit ermöglichen als Cäsium-Atomuhren mit ihrem Mikrowellenübergang. Bereits heute dienen einige dieser optischen Übergänge zur sekundären Darstellung der Sekundeneinheit. Der Vergleich der Übergangsfrequenzen dieser optischen Uhren an unterschiedlichen Instituten erlaubt die Prüfung ihrer Konsistenz und ist damit ein wichtiger Schritt zur Validierung dieser Uhren. In regelmäßigen Abständen trägt das Internationale Komitee für Maß und Gewicht (CIPM) alle weltweit verfügbaren Daten zusammen und prüft sie auf ihre Konsistenz. Auf dieser Basis werden dann die Frequenzen der sekundären Darstellungen mit ihren Unsicherheiten neu definiert. Die neuen Frequenzmessungen der PTB werden aufgrund ihrer niedrigen Unsicherheit hier einen wichtigen Beitrag leisten. Statistische Beiträge zur Messunsicherheit spielen aufgrund der Länge des Datensatzes praktisch keine Rolle mehr – sie wird durch die systematischen Unsicherheiten der Cäsium- Fontänenuhren der PTB begrenzt, die zu den genauesten weltweit zählen. Der beobachtete Frequenzwert steht in sehr guter Übereinstimmung mit früheren Messungen an der PTB und der empfohlenen Übergangsfrequenz des StrontiumÜbergangs.

Die neuen Messungen wurden in Kombination mit Ergebnissen anderer Forschungsgruppen auch für einen Test des Einstein-Äquivalenzprinzips genutzt, wonach atomare Übergangsfrequenzen unabhängig von Ort und Geschwindigkeit sind. Da Cäsium- und Strontium- Uhren mit ihren Atomübergängen im Mikrowellen- und optischen Frequenzbereich auf sehr unterschiedlichen physikalischen Systemen beruhen, könnte eine Veränderung des Frequenzverhältnisses beider Uhren auf eine Verletzung des Äquivalenzprinzips hindeuten.

Die Frequenzdaten wurden auf eine zeitliche Drift und eine jährliche Modulation untersucht, wobei letztere durch eine Beeinflussung atomarer Parameter durch das auf der Erde im Jahresverlauf periodisch variierende Gravitationspotential der Sonne hervorgerufen werden könnte. Die Analyse der neuen Messdaten ergab eine engere Grenze für eine Kopplung des Massenverhältnisses von Proton und Elektron an ein Gravitationspotential und bestätigt überdies die bisher gefundenen Grenzen für eine zeitliche Drift dieses Massenverhältnisses.

Ansprechpartner

Christian Lisdat
Fachbereich 4.3
Quantenoptik und Längeneinheit
Telefon: (0531) 592-4320
christian.lisdat(at)ptb.de

Stefan Weyers
Fachbereich 4.4
Zeit und Frequenz
Telefon: (0531) 592-4410
stefan.weyers(at)ptb.de

Wissenschaftliche Veröffentlichung

R. Schwarz, S. Dörscher, A. Al-Masoudi, E. Benkler, T. Legero, U. Sterr, S. Weyers, J. Rahm, B. Lipphardt, C. Lisdat: Long term measurement of the 87Sr clock frequency at the limit of primary Cs clocks, Phys. Rev. Research 2, 033242 (2020)

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Erika Schow
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Timo Heinze, Geschäftsführer OPC Optics, blickt zuversichtlich in die Zukunft: „Die Optik ist nach wie vor ein extrem starker Zweig der deutschen Industrielandschaft und wir sehen weiterhin großes Wachstumspotential durch neue Technologien und damit einhergehenden Bedarf an hochpräzisen optischen Komponenten. Wir haben in der Vergangenheit bereits erfolgreich mit Pfeiffer Präzisionsoptik zusammengearbeitet und konnten uns selbst ein sehr genaues Bild von den Fähigkeiten und der hohen Fertigungsqualität machen. Deshalb freuen wir uns umso mehr auf die gemeinsame Zukunft und werden unseren Kunden ein sehr breites Leistungsspektrum anbieten können.“

Bündelung der Kompetenzen
Pfeiffer Präzisionsoptik ist insbesondere als Hersteller für hochwertige Endoskop- und Mikrooptik im Markt bekannt. Durch den zukünftig gemeinsamen Weg mit OPC Optics entsteht ein noch breiteres Leistungsspektrum, das den Kunden nun aus einer Hand angeboten werden kann. So wird es zum Beispiel möglich sein, Optiken mit Durchmessern von 1-200 Millimetern zu produzieren und kürzere Fertigungszeiten als bisher zu realisieren. „Durch die dazu gewonnen Fertigungsmöglichkeiten - speziell für sehr kleine Linsen - und die grundsätzliche Erhöhung unserer Fertigungskapazitäten, können wir nun noch schneller und flexibler auf die Wünsche unserer Kunden eingehen und Projekte abbilden, die für uns bis dato schwierig oder nicht realisierbar waren“, erläutert Timo Heinze.

Firmierung & Strukturen
Aus Sicht der Kunden, Lieferanten und Partner werden die künftig gemeinsam agierenden Unternehmen wie gewohnt zur Verfügung stehen und Anfragen, Projekte, Aufträge, etc. noch effizienter, schneller und kompetenter erledigen können als bisher. Die Belegschaften beider Standorte bleiben erhalten, sodass die gewohnten Kontaktwege und Ansprechpartner weiterhin in Anspruch genommen werden können. Der Standort in Gießen wird durch den bisherigen Inhaber von Pfeiffer Präzisionsoptik, Herrn Marco Pfeiffer, weitergeführt. „Ich freue mich sehr, dass Herr Pfeiffer weiterhin an Bord ist und seine Expertise in die gemeinsame Zukunft mit einbringen wird. Wir sind absolut überzeugt, dass die Zusammenarbeit beider Unternehmen Synergien erzeugt, durch die unsere gemeinsamen Kunden einen nicht unerheblichen Vorteil erhalten werden und sich so noch stärker am nationalen und internationalen Markt positionieren können,“ sagt Timo Heinze.

Über OPC Optics
OPC Optics, ein im Jahre 2016 gegründetes Unternehmen mit Sitz in Bad Kreuznach, ist Spezialist für hochpräzise asphärische und sphärische Linsen, Doppel-Asphären, Achromaten und optische Baugruppen. OPC Optics ist Entwicklungspartner und Optik-Hersteller für Kunden unter anderem aus den Bereichen Fotografie, Medizintechnik, Automotive, Lasertechnik und bietet darüber hinaus technische Beratung bei Projekten, sowie Auftragsmessungen optischer Komponenten an. Mit seinem Hightech-Maschinenpark setzt OPC Optics auf sehr hohe Qualität und Präzision bei der Fertigung von Glaslinsen. Dank vollständiger Dokumentation von der Glasschmelze, über die Verarbeitung des Rohglases, bis hin zur fertigen Linse, vertrauen Kunden aus aller Welt auf die Leistungen von OPC Optics.

Über Pfeiffer Präzisionsoptik
PPO Pfeiffer Präzisionsoptik GmbH (ehemals Pfeiffer Präzisionsoptik e.K.) hat sich, nach Gründung im Jahre 2015 und der Übernahme der Geschäftstätigkeiten der Firma E. Färber Präzisionsoptik GmbH & Co.KG zum 01.01.2016, auf das Herstellen von sphärischen Linsen im Bereich von Ø1mm – Ø30mm spezialisiert. Durch Investitionen in neueste Messtechnik, können höchste Anforderungen erfüllt werden. Pfeiffer Präzisionsoptik bietet seinen Kunden einzelne Bemusterungen, sowie komplette Serienfertigungen optischer Komponenten, an. So konnte sich Pfeiffer Präzisionsoptik in den letzten Jahren einen sehr guten Namen, in Bezug auf kürzeste Lieferzeiten und dem Erfüllen höchster Anforderungen, erarbeiten.

Kontakt – OPC Optics
OPC Optical Precision Components Europe GmbH
Herr Timo Heinze          Tel.: +49-671-8876970
Mainzer Straße 32         E-Mail: office@opc-optics.com
55545 Bad Kreuznach    Web: www.opc-optics.com

Kontakt – PPO Pfeiffer Präzisionsoptik
PPO Pfeiffer Präzisionsoptik GmbH
Herr Marco Pfeiffer        Tel.: +49-641-9627114
Rodheimer Straße 70     E-Mail: info@pfeiffer-praezisionsoptik.de
35452 Heuchelheim       Web: www.pfeiffer-praezisionsoptik.de

Sonja Wiesel, M. A.
Leitung Hochschulkommunikation und Öffentlichkeitsarbeit

Ostbayerische Technische Hochschule (OTH)
Amberg-Weiden Kaiser-Wilhelm-Ring 23
92224 Amberg

Tel. (09621) 482-3135
Fax (09621) 482-4135
Mobil 0173 7209361
Email: s.wiesel(at)oth-aw.de
Presse-Information 14.01.2021; Nr. 02 | 2021

1.1 Förderziel und Zuwendungszweck

Das BMBF übernimmt im Rahmen des Förderprogramms „Die europäische Innovationsunion – Deutsche Impulse für den Europäischen Forschungsraum“ Verantwortung für die Stärkung von Forschungsexzellenz und für enge Kooperationen zwischen Wissenschaft, Wirtschaft und Gesellschaft in der Europäischen Innovationsunion.

Auf nationaler Ebene unterstützt das BMBF unter anderem durch das Förderprogramm zur europäischen Innovationsunion gezielt den Aufbau von Kompetenzen von Forschenden und die Strategiefähigkeit von Forschungseinrichtungen, um den Ausbau strategischer Partnerschaften und die Koordinierung von Forschungsagenden in Europa zu erleichtern.

In Säule II von Horizont Europa wird in Cluster 3 die zivile Sicherheitsforschung gefördert. Die Förderrichtlinie „Wege zur Innovation – Unterstützung zukünftiger Antragsteller in der europäischen Sicherheitsforschung“ soll einen Beitrag dazu leisten, frühzeitig Anreize für Hochschulen, Forschungs- und Wissenschaftseinrichtungen, Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben (BOS) und andere Anwender aus dem Bereich der zivilen Sicherheitsforschung sowie kleine und mittlere Unternehmen (KMU) der gewerblichen Wirtschaft bezüglich einer Beteiligung an Ausschreibungen des Clusters 3 in Horizont Europa zu schaffen. Ziel ist es,  einzelnen Akteuren aus Deutschland die internationale Vernetzung, den Aufbau von europäischen Konsortien sowie die Ausarbeitung eines EU-Antrags zu ermöglichen und damit die Einreichung eines Projektantrags im europäischen Sicherheitsforschungsprogramm zu erreichen.

2 Gegenstand der Förderung

Gefördert werden Aktivitäten, die zur Vorbereitung sowie zur konkreten Ausarbeitung eines EU-Antrags zu Cluster 3 erforderlich sind. Mit dem Stichtag im Jahr 2021 ist dies erstmals möglich für das Arbeitsprogramm 2022.

Liegt zum Einreichungsstichtag der Förderrichtlinie das Arbeitsprogramm für Cluster 3 nicht final vor, können dennoch Projektskizzen eingereicht werden. Dies betrifft vornehmlich die Einreichungsstichtage 2022 und 2024. Diese müssen sich auf einen Themenbereich des Clusters 3 beziehen und unmittelbar nach Veröffentlichung des Arbeitsprogramms eine Überprüfung der inhaltlichen Ausrichtung des Vorhabens im Hinblick auf die tatsächlich veröffentlichten Ausschreibungen vorsehen (Meilenstein). Über die Fortführung des Vorhabens wird schriftlich auf der Basis der Ergebnisse der Meilensteinpräsentation entschieden, nachdem erforderlichenfalls geänderte Arbeitspläne zur Anpassung an eine konkrete Ausschreibung vorgelegt worden sind.

Im Rahmen der Förderrichtlinie werden folgende Aktivitäten gefördert:

• Befassung mit dem vorgesehenen Förderinstrument
• Arbeiten zur frühzeitigen Aufstellung eines Kernkonsortiums und zur themenspezifischen Netzwerkbildung
• Ausarbeitung und finale Einreichung des EU-Antrags

Die Förderrichtlinie zielt primär auf eine deutsche Koordination des EU-Antrags ab. Bei der Erstellung der EU-Anträge soll die Beratung der NKS Sicherheitsforschung (NKS Sicherheit) in Anspruch genommen werden. Die Einbindung weiterer – insbesondere euro­päischer – Partner (auch Praxispartner) als assoziierte Partner ist explizit gewünscht. Um Wissen dahingehend aufzubauen, wie qualitativ hochwertige und auch im Hinblick auf die formalen und Managementaspekte erfolgreiche Anträge erstellt werden können, ist es ausdrücklich erwünscht, dass der Antragsteller durch einen professionellen Akteur in diesem Bereich unterstützt wird.

Die Förderung erfolgt in Form von Einzelvorhaben.

3 Zuwendungsempfänger

Antragsberechtigt sind:

• Hochschulen, außeruniversitäre Forschungs- und Wissenschaftseinrichtungen,
• Behörden und deren Forschungseinrichtungen,
• andere Institutionen, die Forschungsbeiträge liefern,
• Unternehmen der gewerblichen Wirtschaft,
• BOS und andere Anwender aus dem Bereich der Sicherheitsforschung,
• Kommunen,
• Verbände und Non-Profit-Organisationen.

Zum Zeitpunkt der Auszahlung einer gewährten Zuwendung wird das Vorhandensein einer Betriebsstätte oder Niederlassung (Unternehmen) bzw. einer sonstigen Einrichtung, die der nicht-wirtschaftlichen Tätigkeit des Zuwendungsempfängers dient (Hochschule, Forschungseinrichtung oder andere Institution, die Forschungsbeiträge liefern, BOS), in Deutschland verlangt.

Forschungseinrichtungen, die von Bund und/​oder Ländern grundfinanziert werden, können neben ihrer institutionellen Förderung nur unter bestimmten Voraussetzungen eine Projektförderung für ihre zusätzlichen projektbedingten Ausgaben beziehungsweise Kosten bewilligt bekommen.

Zu den Bedingungen, wann staatliche Beihilfe vorliegt/​nicht vorliegt, und in welchem Umfang beihilfefrei gefördert werden kann, siehe Forschungs-, Entwicklungs- und Innovations-Unionsrahmen (FuEuI). KMU im Sinne dieser Förderrichtlinie sind Unternehmen, die die Voraussetzungen der KMU-Definition der EU erfüllen. Der Antragsteller erklärt gegenüber der Bewilligungsbehörde seine Einstufung gemäß Anhang I der AGVO bzw. KMU-Empfehlung der Kommission im Rahmen des schriftlichen Antrags.

Die vollständige Richtlinie mit detaillierten Informationen zum Antragsverfahren finden Sie hier.

1 Förderziel, Zuwendungszweck, Rechtsgrundlage

1.1 Förderziel und Zuwendungszweck

Künstliche Intelligenz (KI) und KI-Forschung sind von großer Bedeutung für die künftige Stärke des Forschungs- und Wirtschaftsstandortes Deutschland. Im Bereich der Grundlagenforschung hat Deutschland mit seiner breiten und exzellenten Forschungslandschaft eine sehr gute Ausgangslage. Obwohl einige Unternehmen Methoden aus dem Spektrum der KI entwickeln und nutzen, hat der Großteil an Unternehmen in Deutschland noch keine ausreichende KI-Expertise, was den Transfer von neuen KI-Technologien in die Breite der Wirtschaft, die von mittelständischen Unternehmen geprägt ist, zu einer großen Herausforderung macht.

Aufgrund ihrer Praxisnähe und Problemorientierung sind Fachhochschulen (FH)/Hochschulen für angewandte Wissenschaften (HAW) besonders geeignet, um den notwendigen Wissens- und Technologietransfer, insbesondere im Bereich der kleinen und mittleren Unternehmen, zu leisten und so die Wertschöpfungspotenziale zu heben. Neben dem Transfer von Wissen und Methoden ist die praxisnahe Aus- und Weiterbildung von Fachkräften sowie jungen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern von besonderer Bedeutung.

Zweck der Förderrichtlinie ist es, die Rolle der Forschung an FH/HAW für den Standort Deutschland zu stärken, um so langfristig Fähig- und Fertigkeiten im Bereich KI zu schaffen, zu verstetigen und zu bündeln. Es sollen unter anderem die Grundlagen für exzellente KI-Forschung an FH/HAW gelegt werden, um die vielseitigen Anwendungsfelder für Wissenschaft, Wirtschaft und Gesellschaft zu unterstützen. Eine große Rolle spielen dabei Netzwerk- und Clusteransätze in Verbindung mit personellem Austausch in Kooperation mit regionalen Unternehmen der (Digital-)Wirtschaft und außerhochschulischen Forschungspartnern mit dem Ziel,  innovatives Wissen und neuartige Ideen rasch in KI-Anwendungen zu überführen.

Mit dieser Richtlinie im Rahmen des Programms „Forschung an Fachhochschulen“ fördert das BMBF strukturbildende Forschungsprojekte mit Forschungsgeräten, Forschungsanlagen und Demonstratoren für Arbeiten zum Zwecke der anwendungs- und transferorientierten KI-Forschung und zur Schaffung attraktiver Forschungs- und Arbeitsbedingungen.

2 Gegenstand der Förderung

Gefördert wird die Akzentuierung der KI-Forschung an FH/HAW. Im Rahmen der Vorhaben sind notwendige strategische Investitionen förderfähig, die flexible und langfristige Strukturen zur Durchführung von Lehre, Forschung und Entwicklung befördern sowie den Transfer in Wirtschaft und Gesellschaft im Bereich der „Künstlichen Intelligenz“ verstärken. Neben Anschaffung, Aufbau und Inbetriebnahme ist auch die Erstellung eines umfassenden Nutzungskonzepts zur breiten Verwendung der Investition durch mehrere Nutzergruppen sowie erste Arbeiten, um die Nutzung der Investition in bereits laufende oder geplante Arbeiten einzubinden, zuwendungsfähig. Dabei soll insbesondere der freie Zugang für den wissenschaftlichen Nachwuchs der gesamten Hochschule sichergestellt sein und im Rahmen der Antragstellung dargestellt werden. Baumaßnahmen oder aus Mitteln der Grundfinanzierung zu bestreitende Investitionen sind nicht Gegenstand dieser Förderung.

3 Zuwendungsempfänger

Antragsberechtigt sind staatliche und staatlich anerkannte FH/Hochschulen für Angewandte Wissenschaften, die Duale Hochschule Baden-Württemberg, die Hochschule Geisenheim, die Berufsakademie Sachsen, die Duale Hochschule Thüringen sowie die Brandenburgische Technische Universität Cottbus-Senftenberg (der Teil in der die Hochschule Lausitz (FH) gemäß Artikel 1 § 1 Absatz 2 des Gesetzes zur Neustrukturierung der Hochschulregion Lausitz aufgegangen ist).

Die vollständige Richtlinie mit detaillierten Informationen zum Antragsverfahren finden Sie hier.

Positionsauflösung im Nanometerbereich

Das Team rund um Dr. Bandorf bringt die CoSm-Schichten auf unmagnetische Metallbänder auf, sprich diese erhalten eine definierte magnetische Struktur bzw. Funktionsschicht, die sich mit einem Signalmuster codieren und per Sensor auslesen lässt, um eine Positionsbestimmung vornehmen zu können. »Im Zusammenspiel mit den integrierten Sensoren, die die Signale auslesen, ermöglichen unsere Schichten das Anfahren von Positionen bis auf fünf Nanometer genau«, so der Ingenieur. Die Tische ermöglichen durch das integrierte Messsystem eine Absolutbestimmung der Position, ohne Referenzierung. Wiederholgenauigkeiten von plus/minus 100 Nanometer sind erreichbar. Dies ist besonders bei der Untersuchung von lebenden Objekten wichtig, wo die Untersuchungszeit oftmals knapp und ein schnelles Positionieren daher essentiell ist.

Die Schichten ersetzen galvanische Kobaltschichten, für die umweltschädliche Chemikalien benötigt werden. Sie zeichnen sich durch ihre Robustheit und Langlebigkeit sowie durch besonders gute magnetische Eigenschaften aus: Sie ermöglichen ein stärkeres magnetisches Signal und berührungsloses Messen. Auch kann man in geschlossenen Bauteilen wie etwa Hydraulikzylindern messen, an die optische Systeme nicht gelangen. Anders als reine Kobaltschichten sind die CoSm-Schichten nicht so leicht ummagnetisierbar und unempfindlich gegenüber Störfeldern. Außerdem lassen sich sehr feine Schichtdicken erzielen. Darüber hinaus erlauben sie auch das Messen in verschmutzten Bereichen. Aber auch Winkelpositionen und Radialbewegungen lassen sich messen. Dies ist in Robotikanwendungen relevant – etwa in der Automobilbranche. »Bringt man eine kompakte CoSm-Schicht direkt auf das Bauteil wie ein Kugellager auf, kann man zusätzliche Informationen erhalten«, erklärt Bandorf. Auch im Bereich der Elektromobilität steigt die Nachfrage nach hochgenauen magnetischen Messsystemen.

Umweltfreundliches Beschichtungsverfahren

Die CoSm-Schichten werden mit einer am IST entwickelten Technologie, dem Hohlkathoden-Gasfluss-Sputtern, einem Vakuumbeschichtungsverfahren hergestellt. Anders als bei galvanischen Verfahren kommen hier keine Schadstoffe zum Einsatz.

https://www.ist.fraunhofer.de/

Kontakt:

Dr. Simone Kondruweit
Leitung Marketing und Kommunikation

Fraunhofer-Institut für Schicht- und Oberflächentechnik IST
Bienroder Weg 54 e
38108 Braunschweig

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Robuster, kleiner Laser und Mond-ähnliches Regolith
„In den zwei Jahren haben wir einen Laserkopf entwickelt, der nur etwa so groß ist wie eine große Saftpackung und trotzdem den widrigen Bedingungen im Weltraum standhält“, berichtet Niklas Gerdes, Wissenschaftlicher Mitarbeiter des LZH, vom Laser, der auch schon nötigen Temperatur-Vakuum- und Vibrationstest standhielt. Niklas Gerdes fasst die nächsten Schritte zusammen: „Bei den ersten Versuchen im Labor haben wir die notwendige Bestrahlungsdauer und Leistung bestimmt. Dann ging es in die Vakuum-Kammer und wir haben dort erfolgreich Regolith aufgeschmolzen.“ Der im Projekt verwendete Regolith stammt aus dem IRAS. Dort wurde über die Projektdauer hinweg die Zusammensetzung des Regoliths auf die voraussichtlichen Bedingungen am Landeplatz angepasst – eine nicht zu unterschätzende Herausforderung. Denn die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler müssen auf Basis der Daten vergangener Mondmissionen passende Materialien auf der Erde finden, um den Mondstaub möglichst exakt nachzubilden.

Weltweit einmalig: Regolith im Einstein-Elevator
unter Mondbedingungen geschmolzen
Ein Höhepunkt waren dann die Versuche im Einstein-Elevator der Leibniz Universität Hannover (LUH). MOONRISE war das erste wissenschaftliche Experiment im Elevator überhaupt. Prof. Dr.-Ing. Ludger Overmeyer, LUH/LZH, ist noch immer begeistert: „Im Einstein-Elevator ist es uns gelungen Regolith zu Kugeln aufzuschmelzen – sowohl unter kompletter Schwerelosigkeit als auch unter Mondgravitation. Das ist weltweit einmalig!“

Den krönenden Abschluss machte der Einsatz des Lasers auf dem Rover MIRA3D des IRAS. MIRA3D besteht aus einer fahrbaren Plattform und einem Roboterarm und wird für die Entwicklung von additiver Fertigungstechnologie auf dem Mond eingesetzt. Prof. Dr.-Ing. Enrico Stoll vom IRAS, TU Braunschweig, berichtet: „Wir konnten den Laserkopf am Arm des Rovers präzise ansteuern und damit größere Strukturen gezielt aufschmelzen. Ein voller Erfolg! Zusammen mit den Versuchen im Elevator haben wir eine solide Grundlage, um mit dem Laser auf dem Mond 3D zu drucken.“

Nächster Meilenstein wäre im Anschluss an das Projekt den Laserkopf zu einem Flugmodell weiterzuentwickeln. LZH und IRAS sind momentan im Gespräch mit einschlägigen Stellen, um die Entwicklungen voranzutreiben. Denn der Vision eines Lasers, der Baumaterialien für ganze Siedlungen aus Mondstaub druckt, sind die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler mit  
MOONRISE einen großen Schritt nähergekommen.

Über MOONRISE
Gefördert wurde das ehrgeizige und zukunftsweisende Forschungsprojekt von der VolkswagenStiftung im Rahmen der mittlerweile beendeten Förderinitiative „Offen – für Außergewöhnliches“. Darin unterstützt die Stiftung außergewöhnliche und gewagte Vorhaben, für die sich keine andere Finanzierung finden lässt.

Diese Pressemitteilung mit Bildmaterial und Video auf der Webseite des LZH: www.lzh.de/de/publikationen/pressemitteilungen/2021/moonrise-schritt-fuer-schritt-zur-siedlung-aus-mondstaub

Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH)
Als unabhängiges gemeinnütziges Forschungsinstitut steht das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) für innovative Forschung, Entwicklung und Beratung. Das durch das Niedersächsische Ministerium für Wirtschaft, Arbeit, Verkehr und Digitalisierung geförderte LZH widmet sich der selbstlosen Förderung der angewandten Forschung auf dem Gebiet der Photonik und Lasertechnologie. 1986 gegründet arbeiten inzwischen fast 200 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter am LZH.

Der Fokus des LZH liegt auf den Bereichen Optische Komponenten und Systeme, Optische Produktionstechnologien und Biomedizinische Photonik. Die interdisziplinäre Zusammenarbeit von Naturwissenschaftlern und Maschinenbauern ermöglicht innovative Ansätze für Herausforderungen verschiedenster Bereiche: von der Komponentenentwicklung für spezifische Lasersysteme bis hin zu Prozessentwicklungen für die unterschiedlichsten Laseranwendungen, zum Beispiel für die Medizintechnik oder den Leichtbau im Automobilsektor. 18 Ausgründungen sind bis heute aus dem LZH hervorgegangen. Das LZH schafft so einen starken Transfer zwischen grundlagenorientierter Wissenschaft, anwendungsnaher Forschung und Industrie.

Institut für Raumfahrtsysteme (IRAS) der TU Braunschweig
Der Fokus der Forschung am Institut für Raumfahrtsysteme (IRAS) liegt auf der Entwicklung von Methoden, Technologien und Ansätzen zum nachhaltigen Nutzen und zur Sicherheit von Infrastruktur im Weltraum. Drei technische Arbeitsgruppen forschen dabei auf den Gebieten Explorations- und Antriebssysteme, Space Debris und Satellitentechnik.

Mit über 20.000 Studierenden und 3.700 Beschäftigten ist die Technische Universität Braunschweig die größte Technische Universität Norddeutschlands. Sie steht für strategisches und leistungsorientiertes Denken und Handeln, relevante Forschung, engagierte Lehre und den erfolgreichen Transfer von Wissen und Technologien in Wirtschaft und Gesellschaft. Forschungsschwerpunkte sind Mobilität, Infektionen und Wirkstoffe, Metrologie und Stadt der Zukunft.

Kontakt:
Laser Zentrum Hannover e.V.
Dipl.-Biol. Lena Bennefeld
Head of Communication Department

Hollerithallee 8
D-30419 Hannover

Germany
Tel.: +49 511 2788-419
Fax: +49 511 2788-100
E-Mail: presse(at)lzh.de

Internet: www.lzh.de

Eine Laserquelle für drei Mikroskopie-Methoden
Die Partner im Projekt CARMEN wollen nun ein innovatives Lasersystem entwickeln, das mehrere Anregungswellenlängen und verschiedene Pulsdauern erzeugt. So könnte CARS mit Multi-Photonen- sowie superauflösender STED-Mikroskopie (Stimulated Emission Depletion) in einem kompakten Gerät vereint werden.

Mit einem solchen Gesamtsystem könnten Gewebeproben direkt nach der Operation oder sogar währenddessen untersucht, und so beispielsweise Tumorränder besser erkannt werden. Die Kombination der drei Methoden ermöglicht es, mehrere Informationsebenen zu überlagern und dadurch ein genaueres Bild der Zellen zu erhalten. Damit ließen sich Tumorzellen besser von gesunden Zellen unterscheiden.

Basis: Neuartige durchstimmbare Ultrakurzpulsquelle
Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des LZH arbeiten für das Lasersystem mit dem belgischen Forschungsinstitut Multitel an einer neuartigen, faserbasierten Ultrakurzpulsquelle. Diese wird synchron zwei optische parametrische Oszillatoren der belgischen Firma LaserSpec pumpen.

Das gesamte Lasersystem wird mehrere Strahlausgänge haben, Pulse gleichzeitig sowohl im Femto- als auch im Pikosekundenbereich erzeugen und durchstimmbare Wellenlängen ausgeben können. Dies wäre die entscheidende Grundlage, um die drei Bildgebungsmethoden in einem multimodalen System zusammenzufassen. Gesteuert werden soll das von JenLab konzipierte Gesamtsystem von einer eigens entwickelten, extrem schnellen Elektronik der Firma DELTATEC. Diese verknüpft außerdem das Lasersystem mit der Scanner-Technologie des Mikroskops.

Kostengünstig, energieeffizient und klein
Durch die vorteilhaften thermischen Eigenschaften von Glasfasern wird für diesen neuartigen faserlasergepumpten Ultrakurzpulslaser eine Luftkühlung ausreichen. Damit wäre das Bildgebungssystem kostengünstiger, energieeffizienter und kleiner als vergleichbare Mikroskope mit beispielsweise Titan-Saphir-Lasern.

Das Nutzungsspektrum ließe sich außerdem enorm erweitern: Das System könnte auch für die Nachverfolgung von Arzneimitteln und Nanopartikeln innerhalb von Zellen und Gewebeproben genutzt werden oder um die Wirksamkeit von kosmetischen Produkten mikroskopisch zu testen.

Über CARMEN
An dem Verbundprojekt „Multimodale Bildgebungsplattform basierend auf kohärenter Anti-Stokes Raman-Streuung und Multiphotonenmikroskopie“ bzw. „CArs and Multiphoton microscopy Enabled“ (CARMEN) sind die JenLab GmbH, Jena, DELTATEC, Ans/Belgien, Multitel asbl, Mons/Belgien, LaserSpec, Malonne/Belgien und das Laser Zentrum Hannover e.V. beteiligt. Gefördert wird das Projekt im Rahmen des Eurostars™-Prgramms der EUREKA Mitgliedsstaaten und des Horizon 2020 Framework Programm der Europäischen Union vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) und dem Belgischen Öffentlichen Dienst der Wallonie (SPW).

Pressemitteilung zum Download:  20201222_lzh_pm_carmen_final.docx

Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH)

Als unabhängiges gemeinnütziges Forschungsinstitut steht das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) für innovative Forschung, Entwicklung und Beratung. Das durch das Niedersächsische Ministerium für Wirtschaft, Arbeit, Verkehr und Digitalisierung geförderte LZH widmet sich der selbstlosen Förderung der angewandten Forschung auf dem Gebiet der Photonik und Lasertechnologie. 1986 gegründet arbeiten inzwischen fast 200 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter am LZH.

Der Fokus des LZH liegt auf den Bereichen Optische Komponenten und Systeme, Optische Produktionstechnologien und Biomedizinische Photonik. Die interdisziplinäre Zusammenarbeit von Naturwissenschaftlern und Maschinenbauern ermöglicht innovative Ansätze für Herausforderungen verschiedenster Bereiche: von der Komponentenentwicklung für spezifische Lasersysteme bis hin zu Prozessentwicklungen für die unterschiedlichsten Laseranwendungen, zum Beispiel für die Medizintechnik oder den Leichtbau im Automobilsektor. 18 Ausgründungen sind bis heute aus dem LZH hervorgegangen. Das LZH schafft so einen starken Transfer zwischen grundlagenorientierter Wissenschaft, anwendungsnaher Forschung und Industrie.

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Die Konferenz-Website www.islc2021.org bietet einen Überblick zu Themen, Workshops, bestätigten Plenar- und Gastrednern sowie zu den Mitgliedern des Komitees. Interessierte können sich per E-Mail islc(at)fbh-berlin.de registrieren, um auf dem Laufenden zu bleiben.

Erster Call for Papers

Konferenzbeiträge können als zweiseitige Abstracts ab April bis zum 14. Mai 2021 eingereicht werden. Ab April ist auch die Registrierung zur Teilnahme an der Konferenz über die Webseite möglich.

Wie in den letzten gut 30 Jahren, werden auch 2021 alle akzeptierten und präsentierten Konferenzbeiträge auf IEEE Xplore veröffentlicht. Die ISLC bietet Autoren zudem die Möglichkeit, eine erweiterte Version für eine Sonderausgabe des IEEE Photonics Journals einzureichen, das nach der Konferenz erscheint.

Mehr über die ISLC

Mit ihrer 50-jährigen Tradition und ihrem internationalen Publikum gehört die ISLC zu den renommiertesten Konferenzen auf dem Gebiet der Halbleiter-Laser. Die Veranstaltungsorte wechseln alle zwei Jahre zwischen den Regionen Amerika, Asien/Australien und Europa/Mittlerer Osten/Afrika. Seit ihrer Gründung wurden viele neue und bahnbrechende Halbleiter-Bauelemente erstmals auf dieser Konferenz vorgestellt. In Deutschland fand die Konferenz zuletzt 2002 statt. Sollte die pandemische Situation eine Präsenzveranstaltung 2021 in Potsdam nicht zulassen, wird die Konferenz virtuell durchgeführt.

Zu den Themen der ISLC gehören: optische Halbleiterverstärker, Silizium-kompatible Laser, VCSELs, photonische Bandlücken- und Mikroresonator basierte Laser, gitterstabilisierte Laser, Multisegment- und Ringlaser, Quantenkaskaden- und Interbandlaser, Subwellenlängen-Nanoresonatorlaser, mittlere IR- und THz-Quellen, InP, GaAs- und Sb-Materialien, Quantenpunktlaser, brillante Hochleistungslaser, GaN- und ZnSe-basierte Laser und LEDs vom ultravioletten bis zum sichtbaren Bereich, Kommunikationslaser, integrierte Halbleiter-Optoelektronik. 

Pressekontakt
Nicole Vlach
Communications Manager 
Ferdinand-Braun-Institut
Leibniz-Institut für Höchstfrequenztechnik
Gustav-Kirchhoff-Straße 4
12489 Berlin 
Tel.       030.6392-2873
Fax       030.6392-2602 
E-Mail   nicole.vlach(at)fbh-berlin.de 
Web     www.fbh-berlin.de 
Twitter   twitter.com/FBH_News 

General Chair
Paul Crump – Ferdinand-Braun-Institut 
Tel.       030.6392-3291
E-Mail   paul.crump@fbh-berlin.de

• Genaue Abstandsmessungen bei geringer Lichtintensität
• Messungen mit höherer Empfindlichkeit
• Höhere Präzision bei normalen Signallichtverhältnissen

SOLAYER hat seine einzigartige "Zero-Bow"-Technologie für ultradünne Glassubstrate (0,2 mm Dicke) entwickelt, die es Kunden erstmals ermöglicht, die Wafer-Bonding-Technologie auf Hochleistungs-NIR-BP-Filter anzuwenden. Wichtige Anwendungen sind:

• Fortschrittliche Sensortechnologien
• Mobile Gestenerkennungstechnologie
• Automobilanwendungen (TOF, LIDAR)

Der Filter X41 basiert auf einem speziell entwickelten Verfahren, bei dem NIR-BP-Filter mit herausragenden Eigenschaften effizienter hergestellt werden können. Der NIR-BP-Filter entsteht durch das kontrollierte Zusammenspiel von Filterstruktur, mechanischen Eigenschaften von Dünnglas sowie neuen Schichtmaterialien. Der SOLAYER-Prozess auf der AVIOR M-300 ermöglicht den kontrollierten Aufbau von Schichten mit spezifischen Eigenschaften bis in den Angström-Bereich, mit spezieller Prozesssteuerung und einem neuen Filterdesign mit neuem Schichtsystem. NIR-BP-Filter bestehen aus alternierenden 2-Schichtsystemen aus wasserstoffdotiertem Silizium (Si: H) und Siliziumdioxid (SiO2). Antireflex- und Blockerfilter sind üblicherweise auf der Rückseite aufgebaut. Aufgrund der unterschiedlichen Schichteigenschaften war es jedoch bisher nicht möglich, Filter auf sehr dünnen Substraten (≤ 0,2 mm) ohne Ablenkung herzustellen oder sehr gute Filtereigenschaften, wie hohe Transmission im BP, optimale AOI-Eigenschaften und optimale Blocker-Eigenschaften zu gewährleisten.

Die von SOLAYER entwickelte „Zero-Bow“-Technologie für NIR-BP-Filter auf sehr dünnen Substraten bringt deutliche Vorteile für Kunden:

• Geringere Komplexität in nachfolgenden Prozessschritten
• Höhere Ausbeute in der Produktion und Vereinfachung der Folgeprozesse
• Ermöglicht den Übergang zu Wafer-Bonding-Technologien

SOLAYER´s CEO Mathias Höfler betonte das Ziel des Unternehmens, Herstellern zu helfen, neue Wellen der Produktinnovation auszulösen. Die Überwindung der technischen Engpässe, die durch gewölbte Wafer entstehen, ist der Schlüssel zu diesen Bemühungen. "Der Filter X41, der durch unsere „Zero-Bow“-Technologie ermöglicht wird, demonstriert die unendlichen Möglichkeiten, und wir freuen uns, unseren Kunden diese Technologie und das damit verbundene Know-how zur Verfügung zu stellen", sagte er.

Die Hochleistungsfilter X41 zeichnen sich durch folgende Merkmale aus:

• Hohe Transmission: > 96 %
• High-End-Blocking-Leistung sowohl für die Bereiche 350 - 900 nm als auch 1000 - 1100 nm
• "Zero-Bow" (Anmerkung: > 11 mm Bow ist ein typischer Marktwert für NIR BP-Filter mit 0,2 mm dicken Glassubstraten)
• Abstimmbare Filterform für High-End-LiDAR-Anwendungen

Die Pressemitteilung als Download mit zusätzlichem Bildmaterial.

Medienkontakt
Ines Scheibner
Marketing Manager
Phone: +49 151 19513915
E-Mail: marketing@solayer.com

Nach einer Begrüßung durch Dr. Wenko Süptitz von SPECTARIS e.V. und Thomas Bauer, Vorstandsvorsitzender von OptecNet Deutschland e.V., folgten vier Fachvorträge, welche die Potenziale von Quantentechnologie-Anwendungen eindrucksvoll veranschaulichten.
Prof. Dr. Michael Totzeck (Carl Zeiss AG) stellte zunächst die Innovationspotenziale der Quantentechnologien der zweiten Generation vor. Das Thema „Bildgebung und Spektroskopie mit Photonenpaaren“ wurde anschließend von Dr. Frank Setzpfandt (Institut für Angewandte Physik der FSU Jena) näher erläutert. Im dritten Fachvortrag führte Dr. Markus Krutzik (Ferdinand-Braun-Institut, Leibniz-Institut für Höchstfrequenztechnik der Humboldt-Universität zu Berlin) in das Thema „Integrierte atomare Quantensensoren“ ein, gefolgt von Dr. Benjamin Sprenger, der die Anwendung von Quantentechnologien bei der MENLO Systems GmbH vorstellte.

In einer offenen Diskussionsrunde, moderiert durch Dr. Süptitz und Dr. Ehrhardt, wurden die Bedarfe sowie Potenziale für zukünftige Geschäftsfelder beleuchtet.

Die nächste Veranstaltung ist für Frühjahr 2021 geplant. Kommen Sie bei Interesse gerne auf uns zu.

Die Schwerpunkte liegen dabei auf den vier Bereichen Plasmamedizintechnik, Lasermedizintechnik, Funktionale biokompatible Beschichtungen und Hygiene. Zudem wird in das Gebäude ein Hörsaal integriert. „Dieser Neubau und die Plasma-Forschungsarbeit sind ein echtes Leuchtturmprojekt. Sie sind ein Musterbeispiel für innovativen Transfer zwischen Wissenschaft und Wirtschaft“, so Niedersachsens Wissenschaftsminister Björn Thümler. „Damit setzen wir einen neuen Impuls in der Region Südniedersachsen, mit dem wir das hervorragende Netzwerk der HAWK mit Hightech-Unternehmen und Wissenschaftseinrichtungen in diesem wichtigen Zukunftsfeld weiter stärken.“ Der Wissenschaftsminister überreichte bei dem Besuch des Forschungsbaus zudem den Zuweisungserlass, mit dem das Niedersächsische Ministerium für Wissenschaft und Kultur (MWK) das Projekt mit 500.000 Euro zusätzlich zu den Baumitteln unterstützt.

Der Betrag wird im Rahmen des HAWK-Partnerschaftsprojektes „Plasma for Life“ des BMBF-Programms FH-Impuls für die Verstärkung des Netzwerkes und der Partnerschaften eingesetzt. Plasma for Life hat ein Gesamtfinanzvolumen von rund 13 Millionen Euro für acht Jahre.

HAWK-Präsident Hudy dankte dem Minister: „Die massive Unterstützung des Landes in diesem innovativen Forschungs- und Entwicklungssektor kommt zum einen der HAWK zugute, die auf dem Gebiet der Plasma-Forschung und der Medizintechnik nicht nur in der Region, sondern auch im nationalen und internationalen Kontext anerkannte Ergebnisse vorweist. Auch die regionale Wirtschaft profitiert sowohl im Bereich der technischen Entwicklungen als auch von den Fachkräften, die an der HAWK ihr Studium absolvieren.“

„Die Partnerschaft Plasma for Life als Schnittstelle zwischen der stark wachsenden Zahl an Partnerunternehmen aus dem Vor- und Zulieferndenbereich der Gesundheitswirtschaft und der HAWK-Fakultät Ingenieurwissenschaften und Gesundheit ist die strategische Keimzelle für eine erfolgreiche Forschung und Entwicklung in diesem Bereich und der Forschungsbau gibt uns dem Raum dafür“, betonte HAWK-Vizepräsident für Forschung und Transfer, Prof. apl. Prof. Dr. Wolfgang Viöl.

Nach dem die traditionelle Zeitkapsel mit Tageszeitung, einer Kopie des Zuweisungserlasses, den Gebäudeplänen und Geldmünzen versenkt wurde, stellte HAWK-Vizepräsident Viöl Minister Thümler einige Plasma-Geräte vor, die gemeinsam mit Partnerunternehmen entwickelt wurden.

Der ENdlessAirclean der Firma Edelstahl NORD GmbH aus Hildesheim ist ein Plasma-Luftreiniger zur Plasmabehandlung der Raumluft. Mit der Plasmabehandlung von Luft lassen sich über 99 Prozent der Keime und Allergene aus der Luft inaktivieren und unschädlich machen. Das Standgerät eignet sich für Büros, Arztpraxen oder Privaträume.

Der CleanAir SKY der Firma Plasmacomplete GmbH aus Adelebsen bei Göttingen ist ein Deckengerät zur Plasma-Luftreinigung, das besonders in Schulen Einsatz finden wird.

Im Fraunhofer Projekt “PERFEKT” gilt es zunächst, die Strömungseigenschaften von Partikeln und Aerosolen in einem Krankenhaus-Zweibettzimmer per Simulation zu ermitteln. Aus den gewonnenen Erkenntnissen soll dann ein zulassungsfähiger Luftreiniger entwickelt werden, der auch über ein Krankenhauszimmer hinaus Verwendung finden kann. Die Kombination von Luftreinigung und Oberflächenentkeimung eröffnet dabei viele Anwendungsgebiete, die handelsübliche Luftreiniger derzeit nicht bedienen können.

Mit dem PlasmaDerm® der Firma Cinogy System GmbH aus Duderstadt wird Plasma auch zur Wundbehandlung eingesetzt. Dadurch können die Wunden nicht nur von multiresistenten Keimen befreit, sondern auch, durch das Plasma, zur Heilung angeregt werden.

Kontakt:

Prof. Dr. Wolfgang Viöl , HAWK-Vizepräsident für Forschung und Transfer, Leiter des Forschungsschwerpunktes Laser- und Plasmatechnologie

HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst
Fachhochschule Hildesheim/Holzminden/Göttingen
Fakultät Ingenieurswissenschaften und Gesundheit
Von-Ossietzky-Str. 100
37085 Göttingen

Weitere Informationen finden Sie in der Presseinformation der VolkswagenStiftung, der Presseinformation des Niedersächsischen Ministeriums für Wissenschaft und Kultur sowie in den Pressemeldungen der Leibniz Universität Hannover, der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) und der TU Braunschweig.

Die Fördermaßnahme ist Bestandteil der Strategie der Bundesregierung zur Internationalisierung von Wissenschaft, Bildung und Forschung. Sie umfasst die Förderung von Vorhaben der strategischen Projektförderung mit der Republik Indien unter Beteiligung von Wissenschaft und Wirtschaft (2+2 Projekte) zum Fokusthema "Additive Fertigung" innerhalb des Indo-German Science and Technology Centre (IGSTC).

1 Förderziel, Zuwendungszweck, Rechtsgrundlage

Um die Zusammenarbeit mit Indien auszubauen, haben das BMBF und das indische "Department of Science and Technology" (DST) im Jahr 2010 das IGSTC gegründet. Hauptziel des IGSTC ist es, die Zusammenarbeit zwischen akademischen und industriellen Partnern beider Länder im Bereich der industriellen Forschung und experimentellen Entwicklung zu fördern. Die Zusammenarbeit basiert auf dem WTZ-Abkommen (wissenschaftlich-technologische Zusammenarbeit) zwischen dem BMBF und dem indischen Ministry of Science and Technology (MST). 

Die Förderrichtlinie dient dazu, gemeinsame, anwendungsorientierte Forschungsprojekte von gegenseitigem Interesse zu fördern und damit zu einer Intensivierung der WTZ mit Indien beizutragen. Durch die Zusammenführung von Wissen, Erfahrungen, Forschungsinfrastrukturen und sonstigen Ressourcen beider Seiten soll ein Mehrwert für die beteiligten Partner generiert werden. Durch den Wissensaustausch und durch gemeinsame Entwicklungen soll langfristig die Grundlage für gegenseitigen Marktzugang und eine nachhaltige wirtschaftliche Kooperation geschaffen werden.

1.1 Förderziel und Zuwendungszweck

Der thematische Schwerpunkt ergänzt das Rahmenprogramm „Innovationen für die Produktion, Dienstleistung und Arbeit von morgen“ um eine bilaterale deutsch-indische Komponente. Die Fördermaßnahme richtet sich insbesondere an kleine und mittlere Unternehmen (KMU), die sich im Markt etablieren und wettbewerbsfähiger werden wollen. 

Gewünscht werden gemeinsam entwickelte technische Innovationen bzw. Adaptionen, die idealerweise in der Entwicklung von Produkten, Prozessen, Verfahren oder Dienstleistungen münden, die in dem in Nummer 2 genannten Förderschwerpunkt liegen. Ziel ist, neue Erkenntnisse aus der Forschung in marktreife Prototypen zu übersetzen bzw. bestehende Technologien so an die Gegebenheiten im jeweiligen Partnerland zu adaptieren, dass sie dort vermarktbar sind. Die Förderrichtlinie dient dazu, gemeinsame, anwendungsorientierte Forschungsprojekte von gegenseitigem Interesse zu fördern (Zuwendungszweck).

Die geförderten Vorhaben sollen zudem der Vorbereitung von Antragstellungen für Anschlussprojekte z. B. beim BMBF, der Europäischen Union (EU) oder Förderorganisationen wie der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) dienen.

2 Gegenstand der Förderung

Gefördert werden im Rahmen dieser Fördermaßnahme Forschungsprojekte als Verbundvorhaben, die entsprechend des oben beschriebenen Zuwendungszwecks in internationaler Zusammenarbeit mit Partnern aus Indien eines oder mehrere der nachfolgenden Schwerpunktthemen im Bereich Additive Fertigung bearbeiten:

• Neue Materialien für Additive Fertigung
• Gedruckte und tragbare Elektronik
• Additive Fertigung im Großmaßstab
• In situ Prozessüberwachung und -kontrolle
• Mithilfe von 3D-Druckverfahren hergestellte biomedizinische Produkte und Implantate

Vorhaben, die sich mit der biologischen Transformation der industriellen Wertschöpfung befassen, sind von besonderem Interesse. Ziel dieser ist die Steigerung der Wertschöpfung durch Anwendung von Erkenntnissen aus der Natur und deren Umsetzung in technische Lösungen.

Die Vorhaben sollen eine hohe Praxisrelevanz aufweisen, Erkenntnisse und verwertbare Forschungsergebnisse in den genannten Anwendungsfeldern erwarten lassen, die zu neuen Technologien, Produkten und/oder Dienstleistungen führen sowie Strategien zur Implementierung der Forschungsergebnisse in Politik, Gesellschaft und Wirtschaft vorschlagen. Es wird erwartet, dass die Vorarbeiten soweit gediehen sind, dass sie sich im Stadium des "Technology Readiness Level" der Stufe 3 oder 4 bei der Antragstellung befinden
(https://ec.europa.eu/research/participants/data/ref/h2020/other/wp/2016_2017/annexes/h2020-wp1617-annex-g-trl_en.pdfhttps://ec.europa.eu/research/participants/data/ref/h2020/other/wp/2016_2017/annexes/h2020-wp1617-annex-g-trl_en.pdf).

Den Antragstellern wird dringend geraten, den englischen Bekanntmachungstext sowie die über die Internetseite des IGSTC zur Verfügung gestellten weiterführenden Unterlagen zu beachten (siehe www.igstc.org).

3 Zuwendungsempfänger

Antragsberechtigt sind Unternehmen der gewerblichen Wirtschaft, insbesondere KMU, sowie Hochschulen, außeruniversitäre Forschungseinrichtungen und andere Institutionen, die Forschungsbeiträge liefern. Zum Zeitpunkt der Auszahlung einer gewährten Zuwendung wird das Vorhandensein einer Betriebsstätte oder Niederlassung (Unternehmen) bzw. einer sonstigen Einrichtung, die der nicht-wirtschaftlichen Tätigkeit des Zuwendungsempfängers dient (Hochschulen, außeruniversitäre Forschungseinrichtungen und andere Institutionen, die Forschungsbeiträge liefern), in Deutschland verlangt.

Für indische Unternehmen gilt, dass sie eine vom „Department of Scientific and Industrial Research“ (DSIR) anerkannte Forschung und Entwicklung nachweisen können. Zudem müssen indische Unternehmen zu mindestens 51 % in indischer Hand sein.

Die Ergebnisse des geförderten Vorhabens dürfen außerhalb des Europäischen Wirtschaftsraums (EWR), der Schweiz und Indiens nur mit vorheriger schriftlicher Zustimmung des Zuwendungsgebers verwertet werden.

KMU im Sinne dieser Förderrichtlinie sind Unternehmen, die die Voraussetzungen der KMU-Definition der EU erfüllen (vgl. Anhang I der AGVO bzw. Empfehlung der Kommission vom 6. Mai 2003 betreffend die Definition der Kleinstunternehmen sowie der kleineren und mittleren Unternehmen, bekannt gegeben unter Aktenzeichen K (2003) 1422 (2003/361/EG)): 
http://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/PDF/?uri=CELEX:32003H0361&from=DE.

Der Zuwendungsempfänger erklärt gegenüber der Bewilligungsbehörde seine Einstufung gemäß Anhang I der AGVO bzw. KMU-Empfehlung der Kommission im Rahmen des schriftlichen Antrags.

Forschungseinrichtungen, die von Bund und/oder Ländern grundfinanziert werden, kann neben ihrer institutionellen Förderung nur unter bestimmten Voraussetzungen eine Projektförderung für ihre zusätzlichen projektbedingten Ausgaben beziehungsweise Kosten bewilligt werden.

Zu den Bedingungen, wann staatliche Beihilfe vorliegt/nicht vorliegt, und in welchem Umfang beihilfefrei gefördert werden kann, siehe Mitteilung der Kommission zum Unionsrahmen für staatliche Beihilfen zur Förderung von Forschung, Entwicklung und Innovation vom 27. Juni 2014 (ABl. C 198 vom 27.6.2014, S. 1); insbesondere Nummer 2.

7 Verfahren

7.2.1 Vorlage und Auswahl von Projektskizzen

In der ersten Verfahrensstufe sind dem IGSTC (Adresse siehe Nummer 7.1) bis spätestens 25. Februar 2021 (MEZ) zunächst Projektskizzen (ein Exemplar) in schriftlicher und/oder elektronischer Form vorzulegen. Die Projektskizze ist innerhalb der Partner mit dem vorgesehenen Verbundkoordinator "Project Coordinator" abzustimmen. Sämtliche Korrespondenz des IGSTC erfolgt über den benannten Verbundkoordinator.

Die Vorlagefrist gilt nicht als Ausschlussfrist. Projektskizzen, die nach dem oben angegebenen Zeitpunkt eingehen, können aber möglicherweise nicht mehr berücksichtigt werden.

Die vollständige Richtlinie des BMBF finden Sie hier.

Kontakt:
LASER COMPONENTS GmbH
Werner-von-Siemens-Str. 15
82140 Olching
E-Mail: info(at)lasercomponents.com
Internet: www.lasercomponents.com

Beim Kampf gegen Corona ist oft von sogenannter UV-C-Strahlung die Rede, mit der Viren und Keime zerstört werden können. Die Strahlung, die mit speziellen Lampen erzeugt werden kann, zerstört Teile des Erbgutes (der DNA/RNA) von Viren und Mikroorganismen und verhindert damit deren Vermehrung. Tatsächlich wird die energiereiche kurzwellige Strahlung bereits erfolgreich in vielen Wasserwerken bei der Entkeimung von Trinkwasser eingesetzt. Hier kommen in zertifizierten Anlagen oft Niederdruckentladungslampen zum Einsatz, die vom Wasser umflossen werden und mit ihrer Mikroben-vernichtenden Wirkung 99,9999 % der Mikroorganismen und Viren zerstören. Die eingesetzten Lampen ähneln „Leuchtstoffröhren“ ohne Leuchtstoff und emittieren UV-C-Strahlung bei einer Wellenlänge von 254 nm, also außerhalb des für den Menschen sichtbaren Bereiches (deshalb „ultraviolett“, UV). Niederdruckentladungslampen kommen vermehrt auch in der Entkeimung von Raumluft zum Einsatz und sind eine weitere effektive Möglichkeit, die Viruslast in Räumlichkeiten deutlich zu reduzieren.

Im Fachbereich Photometrie und Spektroradiometrie der PTB wurden radiometrische Messungen an einem Prototyp durchgeführt, den eine Braunschweiger Firma entwickelt hat, um ein kostengünstiges UV-C-Raumluftreinigungsgerät für Klassenzimmer bereitzustellen. In einem großen Rohr, in dem bis zu acht lange UV-Lampen eingebaut sind, führt ein Ventilator die Raumluft von unten nach oben an den Niederdruckentladungslampen vorbei. Messungen entlang des Rohres vermitteln einen Eindruck von der wirksamen Bestrahlungsstärke innerhalb des Gerätes.

Mit der Lichtplanungssoftware DIALux evo wurde die Strahlungsverteilung im Innern des Gerätes berechnet und mit den Messergebnissen verglichen. Es zeigte sich, dass in großen Bereichen innerhalb des UV-C-Raumluftreinigungsgerätes ein hohe wirksame Bestrahlungsstärke vorliegt. In Verbindung mit der Geschwindigkeit der durchströmenden Luft ist es möglich, die Bestrahlungsdosis abzuschätzen, die auf virenbelastete Aerosole während eines Durchgangs durch das Rohr wirkt. In Verbindung mit der Luftaustauschrate innerhalb eines Raumes kann man dann abschätzen, um welchen Anteil die Viruslast im Raum reduziert wird.

Die hochwirksame, energiereiche UV-C-Strahlung ist aber auch sehr schädlich für Haut und Augen. Daher muss sichergestellt werden, dass so gut wie keine UV-C-Strahlung außerhalb des Raumluftreinigungsgerätes auftritt. Zu diesem Zweck hat die PTB Messungen mit hochempfindlichen Messgeräten durchgeführt und für ein vollständig ausgestattetes und ordnungsgemäß aufgestelltes Gerät keine nennenswerte UV-C-Strahlung außerhalb des Rohres feststellen können. Der Raumluftreiniger ist also bei ordnungsgemäßem Betrieb vollständig sicher. Noch ist nicht abschließend geklärt, welche Bestrahlungsdosis und Umwälzrate genau benötigt wird, um im kontinuierlichen Betrieb (z. B. während einer Unterrichtsstunde) nahezu alle SARS-CoV-2-Viren in der Luft eines Raumes zu neutralisieren. Hier werden zurzeit weltweit verschiedene Studien durchgeführt. Für den untersuchten Prototyp lässt sich jedoch abschätzen, dass durch das Rohr geführte Viren zerstört werden und somit die Virenlast in der Raumluft prinzipiell deutlich reduziert werden kann.
es/ptb

Ansprechpartner
Dr. Peter Sperfeld, Fachbereich 4.1 Photometrie und Spektroradiometrie, Telefon: (0531) 592-4144, E-Mail: peter.sperfeld(at)ptb.de

Dr. Johannes Ledig, Fachbereich 4.1 Photometrie und Spektroradiometrie, Telefon: (0531) 592-4120, E-Mail: johannes.ledig(at)ptb.de

Autor: Erika Schow

Erika Schow
Wissenschaftsredakteurin
Presse- und Öffentlichkeitsarbeit, PÖ
Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB)
Bundesallee 100, 38116 Braunschweig
Tel.: (0531) 592-9314
Fax: (0531) 592-3008
E-Mail: erika.schow(at)ptb.de
Web: www.ptb.de

Barrierewirkung von 95 Prozent

In Tests konnten die Forscher nachweisen, dass sich die Migration der Weichmacher aus dem Weich-PVC um 95 Prozent reduzieren lässt. Zur Bestimmung der Barrierewirkung werden die behandelten PVC-Folien zwei Stunden in dem Lösungsmittel n-Decan gelagert, um die Menge der migrierten Weichmacher zu ermitteln. Um die Langzeitstabilität der Barrieren zu prüfen, wurden die behandelten Weich-PVC-Folien vier Monate lang an Luft gelagert. Das Ergebnis: Das erzeugte Molekül-Netz löst sich nicht auf, die Barrierewirkung von 95 Prozent bleibt erhalten. Für die Tests wurden PVC-Folien verwendet, aus denen Blutbeutel hergestellt werden. Die Ergebnisse lassen sich auch auf andere phthalathaltige Weichmacher wie TOTM (Tris(2-ethylhexyl)trimellitat) oder DINP (Diisononylphthalat) übertragen.

Plasmabehandlung mit Atmosphärendruck

Doch wie funktioniert das Verfahren im Detail? Um die Migration der Weichmacher zu verhindern, verwenden Neubert und sein Team dielektrisch behinderte Entladungen bei Atmosphärendruck. Dabei wird die PVC-Folie zwischen zwei Metallelektroden mit einer dielektrischen Barriere positioniert, an die die Forscher jeweils eine hohe Wechselspannung mit mehreren 1000 Volt anlegen. In dem Gasspalt zwischen den Elektroden findet daraufhin eine dielektrische behinderte Gasentladung statt. »In dem entstandenen Plasma erzeugen wir kurzwellige UV-Strahlen, die die Weichmachermoleküle aufbrechen. Die Molekülfragmente wollen miteinander reagieren und vernetzen sich«, sagt Neubert. Als Prozessgas kommt reines, leicht ionisierbares Argon zum Einsatz, das relativ kostengünstig ist.

Die Plasmabehandlung mit Atmosphärendruck ist für Neubert das Mittel der Wahl, da die Methode wesentlich günstiger ist als Beschichtungsverfahren, die ebenfalls die Migration von Weichmachern verhindern könnten. »An die Beschichtungsverfahren werden hohe Anforderungen gestellt. Die Beschichtung muss sehr gut haften und flexibel sein. Darüber hinaus muss ein aufwändiger Zulassungsprozess für medizinische Produkte durchlaufen werden.« Derzeit arbeiten der Forscher und sein Team daran, das Verfahren industrietauglich zu machen und die Behandlungsgeschwindigkeit zu beschleunigen, um im Rolle-zu-Rolle-Verfahren mehrere Meter PVC-Folien pro Sekunde bearbeiten zu können.

Kontakt:

Dr. Simone Kondruweit
Leitung Marketing und Kommunikation

Fraunhofer-Institut für Schicht- und Oberflächentechnik IST
Bienroder Weg 54 e
38108 Braunschweig

Telefon +49 531 2155-535

Prof. Dr. Dr. h. c. Joachim Ullrich, Präsident der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) und Auswärtiges Wissenschaftliches Mitglied des Max-Planck-Instituts für Kernphysik (MPIK), wird von der Deutschen Physikalischen Gesellschaft (DPG) „In Würdigung seiner bahnbrechenden experimentellen Beiträge zur Atom- und Molekülphysik, insbesondere der Entwicklung und Anwendung von Reaktionsmikroskopen zur vollständigen kinematischen Rekonstruktion der Wechselwirkungsprozesse zwischen Atomen, Molekülen und Photonen“ mit der Stern-Gerlach-Medaille geehrt. Als höchste Auszeichnung der DPG für herausragende Leistungen auf dem Gebiet der experimentellen Physik wird sie für Arbeiten aus dem gesamten Bereich der Physik vergeben.

Joachim Ullrich, Jahrgang 1956, ist seit dem 1. Januar 2012 Präsident der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB), des nationalen Metrologieinstituts Deutschlands. Zuvor, von 2001 bis 2011, war er Direktor und Wissenschaftliches Mitglied am Max-Planck-Institut für Kernphysik (MPIK) in Heidelberg und leitete dort die Abteilung „Experimentelle Mehrteilchen-Quantendynamik“. Seine physikalische Heimat hat Joachim Ullrich in der Atom-, Molekül- und Laserphysik sowie in der Präzisionsspektroskopie. Bahnbrechende Pionierarbeit leistete er schon seit seiner Doktorarbeit an der Universität Frankfurt mit Rückstoßionen-Impulsspektroskopie und deren Weiterentwicklung zu Reaktionsmikroskopen. Rückblickend auf seinen Werdegang sagt Joachim Ullrich über die Ehrung: „Da ich an der Goethe-Universität in Frankfurt studiert und promoviert habe, wo Stern und Gerlach ihre bahnbrechenden Experimente gemacht haben, freue ich mich ganz besonders über diese Anerkennung. In der Gruppe in Frankfurt, dann am GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung und später am MPIK hatte ich hervorragende Bedingungen sowie vor allem exzellente MitarbeiterInnen und KollegInnen, um die Technik immer weiter zu entwickeln."

Mit seiner Gruppe am MPIK ging er u. a. den Wechselwirkungen von Atomen und Molekülen mit hochintensiven Laserfeldern nach, studierte so die Dynamik chemischer Reaktionen auf der Femtosekundenskala und führte Experimente mit ultrakurzen Röntgen-Lichtblitzen am Freie-Elektronen-Laser am DESY in Hamburg und am SLAC National Accelerator Laboratory in Stanford, USA, durch. Besondere Verdienste hat sich Joachim Ullrich um den Aufbau des Hamburger „Center for Free Electron Laser Science“ (CFEL) erworben, das von der Max-Planck-Gesellschaft, dem DESY und der Universität Hamburg getragen wird. Zu den wichtigsten Auszeichnungen in seiner wissenschaftlichen Karriere gehören der Leibniz-Preis der Deutschen Forschungsgemeinschaft (1999) und der Philip-Morris-Forschungspreis (2006). 2013 wurde er als Auswärtiges Wissenschaftliches Mitglied des MPIK berufen. 2017 erhielt er das Bundesverdienstkreuz 1. Klasse der Bundesrepublik Deutschland. 2018 verlieh ihm die Leibniz Universität Hannover die Ehrendoktorwürde.
es/ptb

Ansprechpartner
Prof. Dr. h.c. Joachim Ullrich, PTB-Präsident, Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB), Bundesallee 100, 39116 Braunschweig, Telefon: (0531) 592-1001, E-Mail: joachim.ullrich(at)ptb.de

Autor: Erika Schow

Erika Schow
Wissenschaftsredakteurin
Presse- und Öffentlichkeitsarbeit, PÖ
Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB)
Bundesallee 100, 38116 Braunschweig
Tel.: (0531) 592-9314
Fax: (0531) 592-3008
E-Mail: erika.schow(at)ptb.de
Web: www.ptb.de

Für das Forschungsvorhaben haben sich insgesamt sieben Forschungseinrichtungen zusammengeschlossen:

• Leibniz Universität Hannover
• Physikalisch Technische Bundesanstalt Braunschweig
• DLR-Institut für Satellitengeodäsie und Inertialsensorik Hannover
• Zentrum für angewandte Raumfahrttechnologie und Mikrogravitation Bremen
• GeoForschungsZentrum Potsdam
• HafenCity Universität Hamburg
• Technische Universität Graz

Die erste Förderperiode läuft vom 01.01.2021 bis zum 31.12.2024 und wird mit etwa 9,6 Mio. € finanziert. Eine Verlängerung der Laufzeit bis 2032 ist möglich. 

Ansprechpartner in der PTB:

PD Dr. Christian Lisdat
Physikalisch-Technische Bundesanstalt
AG 4.32 Optische Gitteruhren
Bundesallee 100, 38116 Braunschweig
Fon: +49 (0)531 / 592 43 20
E-Mail: christian.lisdat(at)ptb.de

Nachrichtenredaktion:
Imke Frischmuth
Wissenschaftsredakteurin
Presse- und Öffentlichkeitsarbeit, PÖ
Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB)
Bundesallee 100, 38116 Braunschweig
Tel.: (0531) 592-9323
Fax: (0531) 592-3008
E-Mail: imke.frischmuth(at)ptb.de
Web: www.ptb.de

Mit dem Deutschen Zukunftspreis zeichnet der Bundespräsident exzellente Forschungs- und Entwicklungsprojekte mit einem hohen wissenschaftlich-technischen Innovationsgrad und Potenzial zur zukunftsfähigen Umsetzung aus.

Wir gratulieren unseren Mitgliedern ZEISS und TRUMPF sowie dem Fraunhofer IOF ganz herzlich zu diesem herausragenden Erfolg!

Über die Preisträger

Dr. rer. nat. Peter Kürz ist Vice President des Geschäftsbereichs EUV High-NA bei ZEISS Semiconductor Manufacturing Technology in Oberkochen. Dr. rer. nat. Michael Kösters ist Gruppenleiter bei TRUMPF Lasersystems for Semiconductor Manufacturing in Ditzingen und Dr. rer. nat. Sergiy Yulin ist Senior Principal Scientist am Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik IOF in Jena.

Die offizielle Pressemeldung sowie weitere Informationen zur EUV-Lithographie erhalten Sie hier.

Darüber hinaus wird den Anwenderinnen und Anwendern geholfen, die Simulation einen großen Schritt weiter zu bringen, indem ihnen die Werkzeuge an die Hand gegeben werden, ihre eigenen Simulations-Apps auf der Grundlage ihrer Modelle zu erstellen und diese dann an Mitarbeitende innerhalb oder außerhalb der Simulationswelt zu verteilen.

Im Bereich der Optik und Photonik werden dedizierte Add-On-Module für die Comsol-Software angeboten, welche die die Simulation optischer Systeme und Geräte sowohl auf strahlenoptischer Ebene (Ray Tracing) als auch auf Ebene der elektromagnetischer Felder (Maxwell-Gleichungen) ermöglichen. Ein großer Vorteil des Einsatzes von COMSOL Multiphysics ist dabei die Möglichkeit, physikalische Wechselwirkungen mit thermischen, mechanischen, strömungstechnischen oder auch akustischen Effekten nahtlos in einem Modell zu berücksichtigen und damit die echte Welt realitätsnäher abzubilden.

Comsol Multiphysics GmbH
Robert-Gernhardt-Platz 1
37073 Göttingen
Deutschland

Mail
info(at)comsol.de

Web
www.comsol.de

Piet O. Schmidt wurde nun unter die Top 10 in der Kategorie Physik gewählt. Alle Gewinner finden Sie hier

Breaking the Wall of Laser Spectroscopy - Das Video der Präsentation von Piet O. Schmidt (engl.)

Kontakt:

Prof. Piet O. Schmidt
QUEST Institut für Experimentelle Quantenmetrologie
Bundesallee 100
38116 Braunschweig

Angesichts des raschen Fortschritts auf dem Gebiet der Quantenoptik sehen die Autoren damit ein großes Potenzial für Verbesserungen im Vergleich zu derzeitigen Lösungen. Sie gehen davon aus, dass ihre Methode in einer Vielzahl von Anwendungen genutzt werden wird, die von Inertialsensoren bis hin zu, möglicherweise, optischen Frequenzstandards reichen. Der komplette Artikel "Optomechanical resonator-enhanced atom interferometry" bei Communications Physics.

Kontakt:

Leibniz Universität Hannover
Sonderforschungsbereich 1227 DQ-mat
Welfengarten 1
30167 Hannover

www.dq-mat.uni-hannover.de

„Der Preis für Frau Kroker freut mich sehr“, sagt Stefan Kück, der Leiter der PTB-Abteilung 4 „Optik“. „Sie hat nicht nur herausragende wissenschaftliche und metrologische Arbeit geleistet, sondern durch ihr Engagement die Zusammenarbeit der PTB mit der TU Braunschweig extrem befördert und erfolgreich im gemeinsamen Zentrum LENA (Laboratory for Emerging Nanometrology) umgesetzt.“ Die Nachwuchsgruppe „Metrologie für funktionale Nanosysteme“, die Stefanie Kroker leitet, gehört zu LENA und ist damit an der Schnittstelle zwischen PTB und TU Braunschweig angesiedelt. Kroker und ihre Kolleginnen und Kollegen entwickeln unter anderem optische Bauteile für den Quantencomputer des Quantum Valley Lower Saxony. „Ihre Beiträge zu dieser Initiative sowie zum Exzellenzcluster QuantumFrontiers sind herausragend“, betont Stefan Kück. „Dies stärkt die gesamte Forschungsregion Braunschweig-Hannover und macht sie überregional sichtbar.“

Stefanie Kroker, die seit 2016 auch Juniorprofessorin für Funktionale Nanostrukturen für die Metrologie an der TU Braunschweig ist, fühlt sich durch den Preis ermuntert, ihren vielfältigen Weg weiterzugehen: „Es ist für mich ein großer Ansporn, die in den vergangen Jahren im Umfeld Braunschweig-Hannover initiierten Forschungsaktivitäten weiterzuführen. Wir werden das Preisgeld in der Gruppe nutzen, um damit Dinge zu finanzieren, die über reguläre Fördertöpfe schwer zu finanzieren sind.“ Und sie fügt hinzu: „Der Preis ist mir eine große Freude. Aber die größte Freude bringt mir mein Job selber, den ich einfach sehr gern mache!“ es/ptb

Über den Preis
Für den Preis, der in diesem Jahr an insgesamt 17 Persönlichkeiten niedersächsischer Hochschulen ging und mit insgesamt 119 000 Euro dotiert ist, werden die Preisträgerinnen und Preisträger von den niedersächsischen Hochschulen vorgeschlagen. Die Auswahl übernahm die Wissenschaftliche Kommission Niedersachsen. Der Wissenschaftspreis wurde zum vierzehnten Mal vergeben.

Kontakt
Prof. Dr. Stefanie Kroker, Nachwuchsgruppe 4.01 Metrologie für funktionale Nanosysteme, Telefon: (0531) 592-4530, stefanie.kroker(at)ptb.de

Autor: Erika Schow

Erika Schow
Wissenschaftsredakteurin
Presse- und Öffentlichkeitsarbeit, PÖ
Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB)
Bundesallee 100, 38116 Braunschweig
Tel.: (0531) 592-9314
Fax: (0531) 592-3008
E-Mail: erika.schow(at)ptb.de
Web: www.ptb.de

„Besonders spannend in der zweiten Phase ist der Praxis-Check 3D-Druck“, erklärt Dr.-Ing. Jörg Hermsdorf. „Mit dem Praxis-Check 3D-Druck begleiten und unterstützen wir niedersächsische Unternehmen bei der Einführung, Integration und Weiterentwicklung des 3D-Drucks – kostenlos und herstellerneutral.“

Ab Januar 2021 sind außerdem Informationsveranstaltungen in ganz Niedersachsen geplant – die aus aktuellem Anlass auch digital stattfinden können. Kostenlose Schulungsangebote und digitale Weiterbildungen werden im Laufe des nächsten Jahres zur Verfügung stehen.

Jetzt teilnehmen am Praxis-Check 3D-Druck
Ausgewählte Firmen erhalten im Rahmen des Angebots eine Analyse und Empfehlung, ob und wie das Unternehmen sein 3D-Druck-Vorhaben in die eigenen Produktionsabläufe integrieren kann. Firmen mit Sitz in Niedersachsen können sich ab sofort auf der Webseite www.niedersachsen-additiv.de mit einer konkreten Projektidee bewerben. Die ersten Vorhaben werden im Januar 2021 zur Umsetzung ausgewählt.

Für geeignete Projekte klären die Experten von Niedersachsen ADDITIV dann im Praxis-Check gemeinsam mit Fachleuten des Unternehmens – vor Ort oder Corona-Pandemie-bedingt digital – die Voraussetzungen und geeignete Verfahren, Materialien und Anlagen. So kann es im Check beispielweise darum gehen, welches 3D-Druck-Verfahren sich für die Herstellung von Bauteilen am besten eignet oder wie eine Bauteilgruppe von beispielsweise acht einzelnen Teilen durch 3D-Druck zu einem einzigen Bauteil zusammengefasst werden kann.

Machbarkeit prüfen, erste Bauteile drucken
Auf den Anlagen der Technischen Demonstrationsfläche des LZH ist je nach Vorhaben schließlich eine Machbarkeitsanalyse möglich – inklusive erster Testbauteile. Ebenso können Produktionsabläufe von den 3D-Druck-Experten geprüft werden. Zum Abschluss des Praxis-Check 3D-Druck erhalten die Unternehmen eine Empfehlung zu den einzusetzenden Verfahren, zur Anschaffung eigener Anlagen oder zur möglichen Zusammenarbeit mit einem Dienstleister.

Netzwerk Niedersachsen ADDITIV
Unternehmen, die regelmäßig über neue Entwicklungen, Veranstaltungs- und Schulungsangebote informiert werden möchten, können Mitglied im kostenfreien Netzwerk Niedersachsen ADDITIV (NNA) werden. Mitglieder erhalten vorab Einladungen und Informationen von Niedersachsen ADDITIV und finden Gesprächspartner mit ähnlichen Herausforderungen und Fragestellungen. Die Anmeldung ist ebenfalls auf der Webseite www.niedersachsen-additiv.de möglich. Die Internetseite bietet außerdem kostenlose und herstellerneutrale Informationen für Einsteiger und aktuelle Entwicklungen zum 3D-Druck sowie Veranstaltungshinweise. Neu ist dabei das speziell auf die Branchen Mobilität, Medizintechnik, Agrar 4.0, Maschinen- und Anlagenbau sowie das Handwerk zugeschnittene Angebot.

Niedersachsen ADDITIV

Niedersachsen ADDITIV ist Ansprechpartner für Unternehmen und Betriebe in Niedersachsen, die sich für den 3D-Druck, auch bekannt als Additive Fertigung, interessieren.

Niedersachsen ADDITIV ist ein gemeinsames Projekt vom Laser Zentrum Hannover e. V. (LZH) und vom Institut für Integrierte Produktion Hannover gGmbH (IPH). Gefördert wird es vom Niedersächsischen Ministerium für Wirtschaft, Arbeit, Verkehr und Digitalisierung. Mehr Informationen unter www.niedersachsen-additiv.de.

Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH)

Als unabhängiges gemeinnütziges Forschungsinstitut steht das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) für innovative Forschung, Entwicklung und Beratung. Das durch das Niedersächsische Ministerium für Wirtschaft, Arbeit, Verkehr und Digitalisierung geförderte LZH widmet sich der selbstlosen Förderung der angewandten Forschung auf dem Gebiet der Photonik und Lasertechnologie. 1986 gegründet arbeiten inzwischen fast 200 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter am LZH.

Der Fokus des LZH liegt auf den Bereichen Optische Komponenten und Systeme, Optische Produktionstechnologien und Biomedizinische Photonik. Die interdisziplinäre Zusammenarbeit von Naturwissenschaftlern und Maschinenbauern ermöglicht innovative Ansätze für Herausforderungen verschiedenster Bereiche: von der Komponentenentwicklung für spezifische Lasersysteme bis hin zu Prozessentwicklungen für die unterschiedlichsten Laseranwendungen, zum Beispiel für die Medizintechnik oder den Leichtbau im Automobilsektor. 18 Ausgründungen sind bis heute aus dem LZH hervorgegangen. Das LZH schafft so einen starken Transfer zwischen grundlagenorientierter Wissenschaft, anwendungsnaher Forschung und Industrie.

Institut für Integrierte Produktion Hannover (IPH)

Das Institut für Integrierte Produktion Hannover (IPH) gemeinnützige GmbH forscht und entwickelt auf dem Gebiet der Produktionstechnik. Gegründet wurde das Unternehmen 1988 aus der Leibniz Universität Hannover heraus. Das IPH bietet Forschung und Entwicklung, Beratung und Qualifizierung rund um die Themen Prozesstechnik, Produktionsautomatisierung und Logistik. Schwerpunkte setzt das IPH zudem mit seiner Forschung zu XXL-Produkten, zur Digitalisierung und zur Additiven Fertigung. Hier forscht und entwickelt das IPH unter anderem in den Bereichen des Additiven Kunststoffrecyclings und der Qualitätsprüfung im Rahmen von 3D-Druck-Prozessen.

Das Unternehmen hat seinen Sitz im Wissenschaftspark Marienwerder im Nordwesten von Hannover und beschäftigt aktuell ca. 70 Mitarbeiter, etwa 30 davon als wissenschaftliches Personal.

Kontakt:
Laser Zentrum Hannover e.V.
Dipl.-Biol. Lena Bennefeld
Head of Communication Department

Hollerithallee 8
D-30419 Hannover

Germany
Tel.: +49 511 2788-419
Fax: +49 511 2788-100
E-Mail: presse(at)lzh.de

Internet: www.lzh.de

Wie auch in der ersten Runde, ist die Initiative ganz bewusst als themenoffener Wettbewerb angelegt. Es gilt, gesellschaftliche Herausforderungen unserer Zeit zu adressieren, unabhängig vom Forschungs- und Innovationsfeld. Unter dem Motto Clusters4Future geht es mehr denn je darum, Deutschland für Krisen zu stärken und zukunftssicher zu machen. Für die Flaggschiff-Initiative aus der Hightech-Strategie 2025 zur Förderung des Wissens- und Technologietransfers beabsichtigt die Bundesregierung, insgesamt bis zu 450 Millionen Euro zur Verfügung zu stellen.

Die Richtlinie zur Förderung von regionalen Innovationsnetzwerken – „Zukunftscluster-Initiative“ (Clusters4Future) kann über den Bundesanzeiger abgerufen werden: Förderrichtlinie als PDF

Weiterführende Informationen

• Details zur Zukunftscluster-Initiative
• Webseite „Clusters4Future“

Die PHOTONIKA ist als zweiteiliges Event konzipiert. Sie besteht aus einem Online-Studienkongress am 21. Mai 2021 sowie einem Recruiting-Event im Rahmen der Fachmesse LASER World of PHOTONICS in München am 23. Juni 2021. Falls der persönliche Austausch aufgrund der Covid-19 Pandemie nicht möglich sein sollte, wird es eine digitale Alternative geben.

Unternehmen auf der Suche nach qualifizierten MitarbeiterInnen haben die Chance, sich selbst in Form einer Kurzpräsentation den Bewerbern vorzustellen und mit ihren Favoriten direkt in Kontakt zu treten. Für die Einzelgespräche mit den Bewerbern auf der Messe steht Ihnen eine persönliche Recruiting Area zur Verfügung.

Haben wir Ihr Interesse geweckt? Sie können sich noch bis zum 26. Februar 2021 bewerben. Unter https://www.photonika.org/ erhalten Sie detaillierte Informationen zur Bewerbung/Anmeldung, den vielfältigen Mehrwerten und dem Ablauf der Veranstaltung.

Die PHOTONIKA 2021 wird vom Bayerischen Laserzentrum (blz) veranstaltet und von bayern photonics, Photonics BW, OptoNet und OptecNet Deutschland unterstützt.

Das Zentrale Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM) fördert seit Oktober ein gemeinsames Projekt der HAWK am Standort Göttingen mit der RWTH Aachen und den Firmen Tigres GmbH und Ecocoat GmbH mit 750 000 Euro. Im Projekt „Plasmahybrid“ der Arbeitsgruppe Plasmatechnologie um Prof. Dr. Wolfgang Viöl wird ein aufschmelz- und umformbarer Carbonfaserwerkstoff mittels Kaltplasmaspritzen hergestellt. Dabei wird ein Thermoplastpolymer (ein schmelzbarer Kunststoff, der die Fasern im Verbund zusammenhält) mit einer Plasmadüse direkt auf die Fasern gebracht.

„Anwendungen der Technologie sehen wir zum Beispiel im Bereich der E-Mobilität sowie bei Sportgeräten aus Carbon.“, so Viöl, Projektleiter und Vizepräsident für Forschung und Transfer der HAWK.

Klassische Carbonfaserwerkstoffe im Verbund mit Epoxidharzen sind bereits im Leichtbau etabliert und besonders aus Sportgeräten wie Rennrädern bekannt. Carbonteile sind jedoch wegen ihres komplizierten Herstellungsprozesses noch sehr teuer und oft ein Luxusprodukt. Thermoplast-beschichtete Carbonfasern sollen die Herstellung vereinfachen. „Das Ziel ist es, eine biegsame Matte auszuliefern, die nach Belieben drapiert werden kann. Um das Bauteil auszuhärten muss es nur noch auf 180°C erwärmt werden“, so Ann-Kathrin Kirschner, Mitarbeiterin im Projekt. „So können Carbonfahrräder günstiger und E-Autos leichter werden.“

Kaltplasmaspritzen ist eine Methode, mit der auch empfindliche und schwer zu benetzende Materialien wie beispielsweise PTFE (auch als Teflon^® bekannt) beschichtet werden können. Die Beschichtung wird dabei über eine Plasmadüse aufgebracht, die sowohl Partikel als auch die zu beschichtende Oberfläche chemisch aktiviert, sodass sich beide Materialien fest miteinander verbinden. Die Temperatur in der Plasmadüse kann angepasst werden, sodass sowohl Beschichtungen mit Polymeren, als auch mit Metallen oder Keramik möglich sind.

Das ZIM des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie fördert die Kooperation von Hochschulen mit kleinen und mittelständischen Unternehmen bei Wissenschaft und Innovation. Im Rahmen des Projekts „Plasmahybrid“ wird gemeinsam mit den Wirtschaftspartnern Tigres GmbH und Ecocoat GmbH eine Produktionsanlage für die kontinuierliche Plasmabeschichtung von Carbonfasern entwickelt und gebaut.

Kontakt:

Prof. Dr. Wolfgang Viöl , HAWK-Vizepräsident und Projektleiter im Projekt "Plasmahybrid" der Arbeitsgruppe Plasmatechnologie

Fakultät Ingenieurwissenschaften und Gesundheit

Kontakt:
LASER COMPONENTS GmbH
Werner-von-Siemens-Str. 15
82140 Olching
E-Mail: info(at)lasercomponents.com
Internet: www.lasercomponents.com

Wir freuen uns auf eure Bewerbungen bis einschließlich 10. Januar 2021.

Hier geht es weiter:

hannoverimpuls GmbH
Vahrenwalder Str. 7
30165 Hannover

„Wir forschen heute intensiv zu den Themen Spektroskopie, Sensorik, Nanostrukturierung und vor allem zur Mikroskopie jenseits der Beugungsgrenze (Nanoskopie)“, führt Egner aus. Laser kommen dabei zwar als Lichtquellen zum Einsatz, werden aber nicht mehr selbst weiterentwickelt. Das war in den Anfangsjahren des 1987 gegründeten Instituts anders. Damals stand die anwendungsorientierte Grundlagenforschung auf dem Gebiet der Excimer- und Farbstofflaser im Zentrum der Aktivitäten.

„Unsere Partner der vergangenen Jahre wissen, wofür wir heute stehen“, sagt Egner. Bei Außenstehenden weckte der alte Institutsname dagegen falsche Assoziationen. Der neue Institutsname passt auch zum Aufbau von zwei neuen Netzwerken, die derzeit in der Konzeptphase sind. Das Tools4Life-Cluster will das Verständnis der molekularen Mechanismen von Krankheiten und die Auswahl potentieller Wirkstoffe zu ihrer Bekämpfung verbessern. Im Zentrum der technologischen Entwicklung stehen hierbei optische Verfahren und Instrumente für molekulare Analysen und Screenings in der Arzneimittelentwicklung. Das Südniedersachsen Point of Care Cluster (SniPoCC) hat zum Ziel, die Region zum Innovationsführer bei Schnelltests zu machen. Sie finden in der Human-, Veterinär- und Gerichtsmedizin sowie in der Umwelt- und Gefahrstoffanalytik Verwendung.

„Unser Institut setzt sich dafür ein, dass die weltweite Vorreiterrolle des Wissenschaftsstandorts Göttingen auf dem Gebiet der Methodenentwicklung für Forschung und Anwendungen im Bereich (Bio-) Pharmazeutik und Diagnostik in eine Stärkung des Innovations- und Wirtschaftsstandorts Niedersachsen und Deutschland mündet“, betont Egner.

Ansprechpartner im Institut:
Herr Roland Becker
Verwaltungsleiter
Tel.: +49(0)551/5035/32
roland.becker@ifnano.de

„Laser trifft Glas“ – Live-Chat zur Vernetzung
Unter dem Motto „Laser trifft Glas“ haben die Teilnehmenden in den Pausen die Gelegenheit, sich in einem Live-Chat auszutauschen. Interessierte, die sich bis zum Freitag, den 20. November 2020 anmelden, erhalten rechtzeitig vor der Veranstaltung ein kleines Jubiläumsüberraschungspaket. Spätere Anmeldungen sind natürlich ebenfalls möglich.

Mehr Informationen zum Programm und zur Anmeldung: https://www.lzh.de/de/glasworkshop-2020#programm

Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH)

Als unabhängiges gemeinnütziges Forschungsinstitut steht das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) für innovative Forschung, Entwicklung und Beratung. Das durch das Niedersächsische Ministerium für Wirtschaft, Arbeit, Verkehr und Digitalisierung geförderte LZH widmet sich der selbstlosen Förderung der angewandten Forschung auf dem Gebiet der Photonik und Lasertechnologie. 1986 gegründet arbeiten inzwischen fast 200 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter am LZH.

Der Fokus des LZH liegt auf den Bereichen Optische Komponenten und Systeme, Optische Produktionstechnologien und Biomedizinische Photonik. Die interdisziplinäre Zusammenarbeit von Naturwissenschaftlern und Maschinenbauern ermöglicht innovative Ansätze für Herausforderungen verschiedenster Bereiche: von der Komponentenentwicklung für spezifische Lasersysteme bis hin zu Prozessentwicklungen für die unterschiedlichsten Laseranwendungen, zum Beispiel für die Medizintechnik oder den Leichtbau im Automobilsektor. 18 Ausgründungen sind bis heute aus dem LZH hervorgegangen. Das LZH schafft so einen starken Transfer zwischen grundlagenorientierter Wissenschaft, anwendungsnaher Forschung und Industrie.

Bayerisches Laserzentrum GmbH (blz)

Die gemeinnützige Forschungsgesellschaft Bayerisches Laserzentrum (blz) in Erlangen ist eines der Zentren angewandter Laserforschung in Deutschland. Das blz versteht sich als unabhängige und anwendungsorientierte Schnittstelle zwischen Grundlagenforschung und industrieller Applikation und hat es sich zur Aufgabe gemacht, die Vorteile Photonischer Technologien für Anwender nutzbar zu machen. So unterstützt es als Innovationspartner Unternehmen bei der Erschließung neuer Anwendungsfelder der Photonik mit Schwerpunkt Lasertechnik, beispielsweise in den Bereichen Metall- und Kunststoffbearbeitung, Elektronikproduktion oder Additive Fertigung.

Weitere Informationen: www.blz.org

Pressekontakt:
Laser Zentrum Hannover e.V.
Dipl.-Biol. Lena Bennefeld
Head of Communication Department

Hollerithallee 8
D-30419 Hannover

Germany
Tel.: +49 511 2788-419
Fax: +49 511 2788-100
E-Mail: presse(at)lzh.de

Internet: www.lzh.de

„Derzeit kann keine andere Technologie eine nicht-invasive Diagnostik ermöglichen. Unser Ansatz ist daher eine echte Innovation auf dem Gebiet“, sagt Roth, der auch im Exzellenzcluster PhoenixD neue optische Messtechniken für breite Anwendungen z.B. in Medizin oder Umweltanalytik erforscht.

Der neue Hautscanner arbeitet mit Künstlicher Intelligenz. Dadurch kann die Diagnostik kontinuierlich verbessert werden. „Es ist unser Ziel, dass die Untersuchungen künftig nicht mehr ausschließlich von einem Arzt durchgeführt werden müssen, sondern auch von nicht-medizinischen Personal“, sagt Anatoly Fedorov Kukk, wissenschaftlicher Mitarbeiter im Projekt.

Der Fernsehbeitrag wurde am Mittwoch, 21. Oktober 2020, um 19.30 Uhr in der Sendereihe "Hallo Niedersachsen" ausgestrahlt. Sehen Sie hier den Bericht in der Mediathek.

Verfasst von Sonja Smalian

Cluster of Excellence PhoenixD
Leibniz University Hannover
Welfengarten 1 A

30167 Hannover

Gründungsinstitutionen des neuen Forschungsverbunds Quantum Valley Lower Saxony sind die Leibniz Universität Hannover, die TU Braunschweig, die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB), das Albert-Einstein-Institut der Max-Planck-Gesellschaft, das kürzlich gegründete Institut für Satellitengeodäsie und Inertialsensorik des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR-SI) sowie die Sartorius AG.

Weitere Informationen finden Sie in der vollständigen Pressemitteilung von der Volkswagen Stiftung sowie in den Pressemeldungen der Leibniz Universität Hannover, der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) und der TU Braunschweig.

For further information please contact:
LIGHT CONVERSION
Phone: +370 5 249 18 30
E-mail: marketing@lightcon.com
www.lightcon.com

About Laser Focus World
Published since 1965, Laser Focus World has become the most trusted global resource for engineers, researchers, scientists, and technical professionals by providing comprehensive coverage of photonics technologies, applications, and markets. Laser Focus World reports on and analyzes the latest developments and significant trends in both the technology and business of photonics worldwide — and offers greater technical depth than any other publication in the field.

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Kontakt:
Max-Planck-Institut für die Physik des Lichts
Kommunikation und Marketing
Lothar Kuhn
Stauddtstraße 2
91058 Erlangen
E-mail: presse@mpzpm.de
Internet:www.mpl.mpg.de/ www.mpzpm.de

Mehr Informationen

Kontakt:
CSEM SA
Rue Jaquet-Droz 1
2002 Neuchâtel
Schweiz
Email: info(at)csem.ch
Internet:www.csem.ch

Mehr Informationen

Kontakt:
Prof. Dr. Reinhard Genzel
Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik
Garching
Tel: +49 89 30000-3280
Email: genzel@mpe.mpg.de
Web: www.mpg.de

Deutschland und die Republik Korea (Südkorea) sind weltweit mitführend in innovationsorientierter Forschung und Entwicklung (FuE). Zuwendungszweck der Förderrichtlinie ist die Förderung von innovativen deutsch-koreanischen Verbundvorhaben in der angewandten Forschung zu den zwei Schwerpunktthemen Robotik und Leichtbau/Carbon.

Die Maßnahme erfolgt im Rahmen der Strategie der Bundesregierung zur Internationalisierung von Bildung, Wissenschaft und Forschung und des Zehn-Punkte-Programms des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) für mehr Innovation in kleinen und mittleren Unternehmen „Vorfahrt für den Mittelstand“ unter dem Dach von „KMU-international“.

Sie soll dazu dienen, gemeinsame Forschungs- und Entwicklungsprojekte von gegenseitigem Interesse zu fördern und damit zu einer Intensivierung der wissenschaftlich-technologischen Zusammenarbeit mit Südkorea beizutragen. Ziel ist die Zusammenführung von Wissen, Erfahrungen, Forschungsinfrastrukturen und weiteren Ressourcen seitens der deutschen sowie koreanischen Partner, welche einen Mehrwert für die beteiligten Forschungs- und Kooperationspartner generiert. Durch Austausch von Wissen und durch gemeinsame Entwicklungen soll langfristig die Grundlage für gegenseitigen Marktzugang und eine nachhaltige wirtschaftliche Kooperation sowie für eine dauerhafte Forschungs-, Entwicklungs- und Innovations-Partnerschaft in den Bereichen Robotik bzw. Leichtbau/Carbon geschaffen werden.

Der Fokus liegt auf der Förderung der Zusammenarbeit von deutschen und koreanischen Vertreterinnen und Vertretern aus Wirtschaft und Wissenschaft in Form von "2 + 2-Projekten". Derartige Projekte müssen die Beteiligung mindestens einer deutschen und einer koreanischen Hochschule oder Forschungseinrichtung und mindestens eines deutschen und eines koreanischen Unternehmens der gewerblichen Wirtschaft bzw. Industriepartners, insbesondere kleinen oder mittleren Unternehmen (KMU), vorsehen.

2. Gegenstand der Förderung

Gefördert werden im Rahmen dieser Fördermaßnahme Forschungsprojekte als Verbundvorhaben, die entsprechend des oben beschriebenen Zuwendungszwecks in internationaler Zusammenarbeit mit Partnern aus Südkorea eines oder mehrere der nachfolgenden Schwerpunktthemen bearbeiten.

Thema 1: Robotik

a) Pflegerobotik (Pflegeroboter, Roboter für die Altenpflege),

b) Therapierobotik/Therapeutische Roboter (Roboter-Therapeut),

c) Soziale Robotik (Sozialer Roboter mit künstlicher Emotion und Intelligenz),

d) Kollaborative Robotik (Kollaborativer Roboter einschließlich Katastrophenroboter).

Thema 2: Leichtbau/Carbon

a) Füge- und Entfügetechnologien für den Multimaterial-Leichtbau in mobilen Anwendungen (insbesondere robuste, leistungsfähige, flexible und nachhaltige Fügeprozesse und intelligente Prozesssteuerungskonzepte sowie numerische Berechnungsmethoden und Modelle zur Auslegung von Fügeverbindungen),

b) Erweiterung der Datenbasis und Weiterentwicklung der Methodik für das Life Cycle Assessment (LCA) inklusive Recycling (Kreislauffähigkeit) zur Nutzung des LCA als Entscheidungsgrundlage für den Einsatz energie- und ressourceneffizienter Leichtbauwerkstoffe und -fertigungsverfahren.

Die Verfahren unter Thema 2 sollten zudem eines oder mehrere der im Folgenden aufgeführten Anwendungsfelder adressieren:

• Kraftfahrzeugteile: Entwicklung und Verifizierung von Automobilteilen aus recycelten Kohlenstofffasern,
• Hilfsgeräte für die medizinische Rehabilitation: Praktische Bewertung der medizinischen Hilfsgeräte für die Rehabilitation, die unter Verwendung von kohlefaserverstärkten Verbundwerkstoffen (CFK) hergestellt werden.

Die Vorhaben sollen eine hohe Praxisrelevanz aufweisen, Erkenntnisse und verwertbare Forschungsergebnisse in den genannten Anwendungsfeldern erwarten lassen, die zu neuen Technologien, Produkten und/oder Dienstleistungen führen sowie Strategien zur Implementierung der Forschungsergebnisse in Politik, Gesellschaft und Wirtschaft aufzeigen. Die Projekte sollten am Ende des Vorhabens einen Technologiereifegrad zwischen 4 und 7 erreichen
(https://ec.europa.eu/research/participants/data/ref/h2020/other/wp/2016_2017/annexes/h2020-wp1617-annex-g-trl_en.pdf).

Darüber hinaus sollen die Vorhaben einen Beitrag zu folgenden kooperationspolitischen Zielen leisten:

• Internationale Vernetzung in den genannten thematischen Schwerpunktbereichen;
• Vorbereitung von Folgeaktivitäten (z. B. Antragstellung in BMBF-Fachprogrammen, bei der Deutsche Forschungsgemeinschaft oder Horizont Europa);
• Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses (soweit passfähig).

Vorhaben, die im Rahmen dieser Bekanntmachung beantragt werden, sollten das Potenzial für eine langfristige und nachhaltige Kooperation mit Südkorea dokumentieren. Der Nutzen im Hinblick auf die wissenschaftlichen und wirtschaftlichen Ziele sollte für Deutschland und Südkorea ausgewogen sein.

3. Zuwendungsempfänger

Antragsberechtigt sind Unternehmen der gewerblichen Wirtschaft sowie Hochschulen und außeruniversitäre Forschungseinrichtungen. Zum Zeitpunkt der Auszahlung einer gewährten Zuwendung wird das Vorhandensein einer Betriebsstätte oder Niederlassung (Unternehmen) bzw. einer sonstigen Einrichtung, die der Tätigkeit des Zuwendungsempfängers dient (Hochschule, außeruniversitäre Forschungseinrichtung), in Deutschland verlangt.

Die Ergebnisse des geförderten Vorhabens dürfen nur in Deutschland oder dem EWR¹ und der Schweiz sowie in Südkorea genutzt werden.

Kleine und mittlere Unternehmen (KMU) oder „KMU“ im Sinne dieser Förderrichtlinie sind Unternehmen, die die Voraussetzungen der KMU-Definition der EU erfüllen (vgl. Anhang I der AGVO bzw. Empfehlung der Kommission vom 6. Mai 2003 betreffend die Definition der Kleinstunternehmen sowie der kleineren und mittleren Unternehmen, bekannt gegeben unter Aktenzeichen K (2003) 1422 (2003/361/EG): http://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/PDF/?uri=CELEX:32003H0361&from=DE).

Der Zuwendungsempfänger erklärt gegenüber der Bewilligungsbehörde seine Einstufung gemäß Anhang I der AGVO bzw. KMU-Empfehlung der Kommission im Rahmen des schriftlichen Antrags.

Forschungseinrichtungen, die von Bund und/oder Ländern grundfinanziert werden, kann neben ihrer institutionellen Förderung nur unter bestimmten Voraussetzungen eine Projektförderung für ihre zusätzlichen projektbedingten Ausgaben bzw. Kosten bewilligt werden.

Zu den Bedingungen, wann staatliche Beihilfe vorliegt/nicht vorliegt, und in welchem Umfang beihilfefrei gefördert werden kann, siehe Mitteilung der Kommission zum Unionsrahmen für staatliche Beihilfen zur Förderung von Forschung, Entwicklung und Innovation (FuEuI) vom 27. Juni 2014 (ABl. C 198 vom 27.6.2014, S. 1), insbesondere Abschnitt 2.

7. Verfahren

Zweistufiges Antragsverfahren

Das Antragsverfahren ist zweistufig angelegt.

7.2.1  Vorlage und Auswahl von Projektskizzen

In der ersten Verfahrensstufe sind dem DLR Projektträger bis spätestens 30. November 2020 zunächst Projektskizzen in elektronischer Form vorzulegen.

Bei Verbundprojekten sind die Projektskizzen in Abstimmung mit dem vorgesehenen Verbundkoordinator vorzulegen.

Die Vorlagefrist gilt nicht als Ausschlussfrist. Projektskizzen, die nach dem oben angegebenen Zeitpunkt eingehen, können aber möglicherweise nicht mehr berücksichtigt werden.

Der Umfang der Projektskizze sollte zehn Seiten nicht überschreiten.

In der Skizze sollen folgende Aspekte des Projektes dargestellt werden:

I. Informationen zum Projektkoordinator sowie zu den deutschen und koreanischen Projektpartnern

II. aussagekräftige Zusammenfassung (Ziele, Forschungsschwerpunkte, Verwertung der Ergebnisse)

III. fachlicher Rahmen des Vorhabens

1. geplante Maßnahmen zur Umsetzung der in Nummer 1 und 2 genannten Ziele der Fördermaßnahme sowie mit Bezug zu einem oder mehreren der in Nummer 2 genannten Gegenstände der Förderung
2. Darstellung des wissenschaftlichen Vorhabenziels und der angestrebten Innovation
3. Angaben zum Stand der Wissenschaft und Technik sowie zu bestehenden Schutzrechten (eigene und Dritter)

IV. internationale Kooperation im Rahmen des Vorhabens

1. Mehrwert der internationalen Zusammenarbeit
2. Beiträge der koreanischen Partner, Zugang zu Ressourcen in Südkorea
3. Erfahrungen der beteiligten Partner in der internationalen Zusammenarbeit, bisherige Zusammenarbeit

V. Nachhaltigkeit der Maßnahme/Verwertungsplan

1. wissenschaftlich-technische und wirtschaftliche Erfolgsaussichten und Verwertung (Zielmärkte, mittelfristig angestrebte Marktanteile/Umsätze)
2. Verstetigung der Kooperation mit den Partnern in Südkorea, geplante Kooperation in Folgeprojekten
3. geplante Ausweitung der Zusammenarbeit auf andere Einrichtungen und Netzwerke

VI. Beschreibung der geplanten Arbeitsschritte des Kooperationsprojektes (Arbeitspakete, Meilensteine etc.)

VII. geschätzte Ausgaben/Kosten.

Die genaue Gliederung der Projektskizze entnehmen Sie bitte unbedingt der Vorlage bei „easy Skizze“ unter Punkt „V07 Vorhabenbeschreibung Gliederungsvorlage“.

Aus der Skizze muss deutlich werden, wie alle Partner gleichmäßig an den Aufgaben und Ergebnissen des Projekts beteiligt werden. In diesem Zusammenhang spielt auch der Schutz geistigen Eigentums (Immaterialgüterschutz) eine wichtige Rolle.

Zur besseren Abstimmung mit den koreanischen Partnern kann die Projektskizze in Englisch vorgelegt werden. Im Falle der Einreichung einer englischen Projektskizze ist eine einseitige deutsche Zusammenfassung unerlässlich.

Die eingegangenen Projektskizzen werden nach folgenden Kriterien bewertet:

I. Erfüllung der formalen Zuwendungsvoraussetzungen

II. Übereinstimmung mit den in Nummer 1.1 und 2 genannten Förderzielen der Bekanntmachung und den in Nummer 2 genannten Gegenständen der Förderung

III. fachliche Kriterien

1. fachliche Qualität und Originalität des Vorhabens
2. Bezug der gewählten Forschungsfrage zu den in Nummer 1.1 beschriebenen Programmen, insbesondere zur Programmatik des BMBF im Thema
3. Qualifikation des Antragstellers und der beteiligten deutschen und internationalen Partner
4. wissenschaftlicher Nutzen und Verwertbarkeit der zu erwartenden Ergebnisse

IV. Kriterien der internationalen Zusammenarbeit

1. Anbahnung/Aufbau neuer internationaler Partnerschaften
2. Erfahrung des Antragstellers in internationaler Zusammenarbeit
3. Verstetigung bilateraler/internationaler Partnerschaften
4. Qualität der Zusammenarbeit und Mehrwert für die Partnereinrichtungen

V. Plausibilität und Realisierbarkeit des Vorhabens (Finanzierung; Arbeitsschritte; zeitlicher Rahmen)

Entsprechend der oben angegebenen Kriterien und Bewertung werden die für eine Förderung geeigneten Projektskizzen ausgewählt. Bei der Bewertung der Skizzen lässt sich das BMBF von externen Gutachterinnen und ­Gutachtern unter Wahrung des Interessenschutzes und der Vertraulichkeit beraten. Das Auswahlergebnis wird den Interessenten schriftlich mitgeteilt.

Die im Rahmen dieser Verfahrensstufe eingereichte Projektskizze und eventuell weitere vorgelegte Unterlagen werden nicht zurückgesendet.

7.2.2  Vorlage förmlicher Förderanträge und Entscheidungsverfahren

In der zweiten Verfahrensstufe werden die Verfasser der positiv bewerteten Projektskizzen aufgefordert, einen förmlichen Förderantrag vorzulegen. Ein vollständiger Förderantrag liegt nur vor, wenn mindestens die Anforderungen nach Artikel 6 Absatz 2 AGVO (vgl. Anlage) erfüllt sind.

Zur Erstellung der förmlichen Förderanträge ist die Nutzung des elektronischen Antragssystems „easy-Online“ (unter Beachtung der in der Anlage genannten Anforderungen) erforderlich (https://foerderportal.bund.de/easyonline).

Bei Verbundprojekten sind die Förderanträge in Abstimmung mit dem vorgesehenen Verbundkoordinator vorzulegen.

Die förmlichen Förderanträge müssen enthalten:

I. eine detaillierte (Teil-)Vorhabenbeschreibung
II. eine ausführliche Arbeits- und Zeitplanung

1. Realisierbarkeit des Arbeitsplans
2. Plausibilität des Zeitplans

III. detaillierte Angaben zur Finanzierung des Vorhabens

1. Angemessenheit und Notwendigkeit der beantragten Fördermittel
2. Sicherung der Gesamtfinanzierung des Vorhabens über die volle Laufzeit

Die Arbeits- und Finanzierungspläne werden insbesondere nach den in Nummer 7.2.2 (II) und (III) genannten Kriterien bewertet.

Inhaltliche oder förderrechtliche Auflagen bzw. Empfehlungen der Gutachter zur Durchführung des Vorhabens sind in den förmlichen Förderanträgen zu beachten und umzusetzen.

Dem förmlichen Förderantrag ist zwingend eine Vorhabenbeschreibung in deutscher Sprache beizufügen. Diese sollte den Umfang von zwölf Seiten nicht überschreiten. Der Vorhabenbeschreibung ist ebenfalls ein Letter of Intent aller beteiligten Partner beizufügen.

Entsprechend der oben angegebenen Kriterien und Bewertung wird nach abschließender Antragsprüfung auf Basis der verfügbaren Haushaltsmittel über eine Förderung entschieden.

7.3  Zu beachtende Vorschriften

Für die Bewilligung, Auszahlung und Abrechnung der Zuwendung sowie für den Nachweis und die Prüfung der Verwendung und die gegebenenfalls erforderliche Aufhebung des Zuwendungsbescheids und die Rückforderung der gewährten Zuwendung gelten die §§ 48 bis 49a des Verwaltungsverfahrensgesetzes, die §§ 23, 44 BHO und die hierzu erlassenen Allgemeinen Verwaltungsvorschriften, soweit nicht in dieser Förderrichtlinie Abweichungen von den Allgemeinen Verwaltungsvorschriften zugelassen worden sind. Der Bundesrechnungshof ist gemäß § 91 BHO zur Prüfung berechtigt.

Die vollständige Richtlinie finden Sie hier.

www.optatec-messe.de (Sonderpressemeldung vom 2.10.20)

Unternehmen, die in Forschung und Entwicklung investieren, können bis zu einer Million Euro erhalten. Gefördert werden 25 Prozent der förderfähigen Aufwendungen, insbesondere Personalkosten und Ausgaben für die Auftragsforschung.

Die vollständige Pressemeldung finden Sie hier.

Praxistauglichkeit im Vordergrund
Für die Gruppe Food and Farming stehen Wirksamkeit und Umsetzbarkeit der Methode im Vordergrund. Im Labormaßstab entwickeln sie nun Testbedingungen, prüfen die Auswirkung auf verschiedene pathogene Erreger und testen Nachweisgrenzen. Wichtig ist dabei: die Qualität des Fleischs darf durch die Dekontamination nicht beeinträchtigt werden. Gemeinsam mit den weiteren Projektpartnern wollen sie einen Prototyp entwickeln, der den Realbedingungen im Betrieb gerecht wird.

Über ODLAB
Das Projekt „Minimierung mikrobieller Verunreinigung von Geflügelfleisch vor und nach der Zerlegung mittels strukturierter Oberflächendekontamination durch Laserapplikation und Bakteriophagen“ (ODLAB) wird finanziert durch das Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL). Partner sind neben dem LZH das Deutsche Institut für Lebensmitteltechnik (DIL e.V.), die BMF&MTN GmbH, die ARGES GmbH sowie die TRUMPF Laser- und Systemtechnik GmbH.

Zu der Pressemitteilung gibt es ein Bild und eine Animation.

Diese Pressemitteilung mit Bildmaterial auf der Webseite des LZH:  https://www.lzh.de/de/publikationen/pressemitteilungen/2020/gefluegelfleisch-im-schlachtprozess-mit-dem-laser-desinfizieren

Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH)

Als unabhängiges gemeinnütziges Forschungsinstitut steht das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) für innovative Forschung, Entwicklung und Beratung. Das durch das Niedersächsische Ministerium für Wirtschaft, Arbeit, Verkehr und Digitalisierung geförderte LZH widmet sich der selbstlosen Förderung der angewandten Forschung auf dem Gebiet der Photonik und Lasertechnologie. 1986 gegründet arbeiten inzwischen fast 200 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter am LZH.

Der Fokus des LZH liegt auf den Bereichen Optische Komponenten und Systeme, Optische Produktionstechnologien und Biomedizinische Photonik. Die interdisziplinäre Zusammenarbeit von Naturwissenschaftlern und Maschinenbauern ermöglicht innovative Ansätze für Herausforderungen verschiedenster Bereiche: von der Komponentenentwicklung für spezifische Lasersysteme bis hin zu Prozessentwicklungen für die unterschiedlichsten Laseranwendungen, zum Beispiel für die Medizintechnik oder den Leichtbau im Automobilsektor. 18 Ausgründungen sind bis heute aus dem LZH hervorgegangen. Das LZH schafft so einen starken Transfer zwischen grundlagenorientierter Wissenschaft, anwendungsnaher Forschung und Industrie.

Kontakt:
Laser Zentrum Hannover e.V.
Dipl.-Biol. Lena Bennefeld
Head of Communication Department

Hollerithallee 8
D-30419 Hannover

Germany
Tel.: +49 511 2788-419
Fax: +49 511 2788-100
E-Mail: presse(at)lzh.de

Internet: www.lzh.de

82 Prozent der Unternehmen gehen davon aus, dass im Vergleich zum Vorjahr ihr Gesamtumsatz 2020 sinkt. Ein Drittel der Befragten berichtet von personellen Engpässen während der Krise und ebenso viele haben als Reaktion auf die neuen Rahmenbedingungen ihre eigenen Investitionen heruntergefahren. Knapp ein Viertel der Firmen (23%) möchte angesichts der aktuellen Herausforderungen ihr Geschäftsmodell anpassen, um neue Märkte oder Kundengruppen zu erschließen. Unterstützung für den verstärkten Ausbau IT-basierter Geschäftsprozesse wird dabei insbesondere von kleinen und mittleren Unternehmen der Photonik-Branche nachgefragt. Es bleibt zu hoffen, dass sich die wirtschaftliche Lage baldmöglichst entspannt.

SigmaKoki, unsere japanische Muttergesellschaft, wurde im Jahr 1977 gegründet, wodurch wir und Sie heute von einer fast 40-jährige Expertise in der Herstellung von optischen und optomechanischen Komponenten, für wissenschaftliche und industrielle Anwendungen profitieren können.
OptoSigma Europe wurde Anfang 2014 in Frankreich, Les Ullis (bei Paris) gegründet, um unsere Distributoren noch besser unterstützen zu können und den europäischen Partnern näher zu sein. Die diesjährige Eröffnung des deutschsprachigen Büros war der nächste logische Schritt den Service für unsere Kunden noch weiter optimieren zu können.

Lieferzeiten und Daten auf unserer Webseite

In unserem französischen Lager halten wir große Warenbestände für Sie, diese können innerhalb von ein bis zwei Tagen bei Ihnen eintreffen. Ware, die aus unserem japanischen Lager versendet wird, erhalten Sie innerhalb von einer Woche, abhängig vom Bestellzeitpunkt sogar noch etwas früher.
Zudem finden Sie alle technischen Daten und Zeichnungen auf unserer Website und können so ganz einfach prüfen ob die Artikel für Ihre Anwendung geeignet sind. Die zugehörigen DXF- und 3D-Dateien können Sie ganz einfach auf den jeweiligen Produktseiten herunterladen.
Weitere Daten sind auf Nachfrage, ggf. unter Vereinbarung einer Geheimhaltungsvereinbarung, verfügbar.

Kundenspezifische Optiken

Aktuell beziehen sich ca. 50 % unserer Verkäufe auf unsere (kundenspezifischen) Optiken. Ein Grund hierfür ist u.a. die hohe interne Prozesskontrolle, die äußerst detaillierte Anpassungen an Ihre spezifischen Ansprüche und Wünsche ermöglicht. Die Kontrolle des Glaszuschnittes, der Politur, des Beschichtungsdesign, der Beschichtung selbst, bis hin zur Endmontage unter Reinraumbedingungen, mit uns als einzelnen verantwortlichen Partner bietet Ihnen große Vorteile.
Selbst das Messequipment kann an Ihre individuellen Anforderungen angepasst, und so z.B. Rauigkeitsmessungen, spektrale Daten, oder auch Cavity-Ring-Down-Messungen nach Wunsch mitgeliefert werden. Dieses Gesamtpaket ermöglich Ihnen die komplette Kontrolle Ihres optischen Systems. Besonders in der Luft- und Raumfahrt sind Schock- und thermische Belastungstests erforderlich. Hier stehen wir mit unserer langjährigen Expertise und Referenzprojekten gerne zur Verfügung.

Fertigungskapazitäten

OptoSigma/SigmaKoki produziert in sechs Fabriken, die sich primär in Japan, aber auch China und den USA befinden. Unsere hohen Qualitätsansprüche gewährleisten eine enorme Liefertreue und stetige Kundenzufriedenheit. Unsere Fähigkeit, herausfordernden Optiken und Optomechaniken zu meistern, ohne Ihr Budget überzustrapazieren ist unsere Triebfeder. Der Grund für diese große Anpassungsfähigkeit und Flexibilität liegt darin, dass Optosigma gegründet wurde, um die Photonikkomponenten auf Wunsch von Wissenschaftlern und Forschern herzustellen. Das ist unser selbstgesetzter Anspruch, den wir in unserer DNA verinnerlicht haben und jederzeit bestmöglich umsetzen.

Wir freuen uns auf gemeinsame Projekte.

Ihre Ansprechpartner
Rechts im Bild:
Herr Axel Haunholter
+49 151 12301488
a.haunholter(at)optsigma-europe.com

Links im Bild:
Herr Andreas Bichler
+49 151 12309305
a.bichler(at)optosigma-europe.com

Weiter Informationen auf www.OptoSigma.com

Ziele des Förderprogramms "Digital jetzt - Investitionsförderung für KMU" sind:

Anregung der KMU und des Handwerks zu mehr Investitionen in den Bereichen digitale Technologien und Know-how.

• Branchenübergreifende Förderung von Digitalisierungsvorhaben bei KMU und Handwerk.
• Verbesserung der Digitalisierung der Geschäftsprozesse der geförderten Unternehmen.
• Verbesserte Nutzung der Chancen digitaler Geschäftsmodelle für die geförderten Unternehmen.
• Stärkung der Wettbewerbs- und Innovationsfähigkeit der geförderten Unternehmen durch die Digitalisierung der Geschäftsprozesse und Geschäftsmodelle.
• Befähigung der Mitarbeiter der geförderten Unternehmen, selbstständig die Chancen der Digitalisierung zu erkennen, zu bewerten und neue Investitionen in die Digitalisierung der Geschäftsprozesse und Geschäftsmodelle im Unternehmen anzustoßen.
• Beitrag zur Erhöhung der IT-Sicherheit in den geförderten Unternehmen.
• Beitrag zur Stärkung der Wettbewerbsfähigkeit der geförderten Unternehmen in wirtschaftlich strukturschwachen Regionen.