forschungsprogramm optische technologien - Baden-Württemberg ...

Geleitwort
Photonics BW e.V. ist ein vom Bundesministerium für Bildung und
Forschung (BMBF) geförderter, gemeinnütziger eingetragener Verein
zur Förderung der optischen Technologien in Forschung, Entwicklung
und Anwendung, Aus- und Weiterbildung sowie Marketing und Öffentlichkeitsarbeit
in Baden-Württemberg. Photonics BW e.V. wurde im Juli
2000 gegründet und vereint heute bereits 40 Mitglieder aus der Industrie,
KMU und Wissenschaft sowie aus der Finanz- und Beratungsbranche.
Photonics BW ist seit 2001 Projektträger im Rahmen des Förderprogramms
„Forschung Optische Technologien“ der Landesstiftung
Baden-Württemberg gGmbH.
Die optischen Technologien haben sich zu den
bedeutendsten Technologien unserer heutigen Industrie- und
Informationsgesellschaft entwickelt. Die Vielzahl der Entwicklungen
und Anwendungen rund um das Licht ließen den
Begriff der „Photonik“ in Analogie zur Elektronik entstehen.
Entsprechend der „Deutschen Agenda Optische Technologien
für das 21. Jahrhundert“ werden hierunter die Gesamtheit aller
physikalischen, chemischen und biologischen Naturgesetze
und Technologien zur Erzeugung, Verstärkung, Formung, Übertragung,
Messung und Nutzbarmachung von Licht vom extremen
ultravioletten bis zum infraroten Spektralbereich zusammengefasst.
In nahezu allen Bereichen werden Aufgaben
zunehmend mit optischen Technologien gelöst, enthalten
Produkte mehr und mehr optische Komponenten als Schlüsselbausteine.
Darüber hinaus bilden die optischen Technologien
vielfach die Grundlage und Voraussetzung für weitere technologische
Entwicklungen und Anwendungen. Dem Photon wird
deshalb in diesem Jahrhundert eine vergleichbare Bedeutung
zugesprochen wie dem Elektron im vergangenen Jahrhundert.
In der Kommunikationstechnik beispielsweise haben die optischen
Technologien aufgrund ihrer um ein Vielfaches höheren
Übertragungsbandbreite auf längeren Verbindungsstrecken die
Kupferkabel verdrängt. So werden heute bereits über 90 % des
weltweit ständig wachsenden Internet-Datenaufkommens mit
Hilfe von Lasern und Glasfasernetzen übertragen. Mit der
Wavelength-Division-Multiplexing-Technik werden künftig
Datenübertragungsraten von 3,2 Terabit/s über eine einzige
Glasfaser möglich – das entspricht etwa 40 Millionen
Telefonkanälen.
In der Fertigungstechnik, z. B. der Automobil- und Maschinenbauindustrie,
ist der Laser zu einem unentbehrlichen Werkzeug
geworden und hat zahlreiche herkömmliche Verfahren substituiert.
Seine Vorzüge liegen in der hohen Bearbeitungsqualität,
Produktivität und Flexibilität sowie der guten Automatisierbarkeit.
Mit dem Laser können unterschiedlichste Bearbeitungsverfahren,
wie das Trennen, Fügen, Bohren, Beschriften,
Formen, Oberflächenbehandeln sowie Strukturieren und
Abtragen, durchgeführt werden. Ein Beispiel ist das Remote
Welding, mit dem künftig Automobilkarosserien mit höchsten
Schweißgeschwindigkeiten und minimalen Positionierzeiten
gefertigt werden. Die Entwicklung neuer Strahlquellen mit
höherer Leistung, besserer Fokussierbarkeit sowie kürzeren
Pulsen bis in den Femtosekunden-Bereich werden auch weiterhin
neue Anwendungen sowohl im makroskopischen als auch
im mikroskopischen Bereich erschließen.
Auch in der Medizin hat sich der Laser als vielseitiges
Instrument für chirurgische Anwendungen etabliert und
ermöglicht hier minimalinvasive und patientenschonende
Eingriffe selbst in sensibelste Bereiche wie z. B. dem Auge.
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