Forschung & Entwicklung

Optik plus Elektronik - gedruckt, integriert, zukunftsweisend

Ziel eines Forschungsprojekts ist es, die Vorteile elektronischer Leiterplatten mit denen einer optischen Kommunikation ideal zu verbinden.

Die Vorteile, die das Ziel des Forschungsprojekts ‚Direktdruck und Integration von optischen Kurzstrecken-Netzwerken (OptiK-Net)‘ sind, heißen Integrationsdichte, Funktionsvielfalt, elektromagnetische Verträglichkeit und hohe Bandbreite. Die Prozesskette, die innerhalb des Vorhabens entwickelt werden soll, wird eine industrielle Lösung für kostengünstig herstellbare, flexible optische Netzwerke auf Leiterplattenbasis sein.

In der Batterie- und Ladetechnik kommen mittlerweile Umrichtersysteme zum Einsatz, auf deren Leiterplatten Spannungen von mehreren Hundert Volt geschaltet werden – sehr störanfällig für die Kommunikationskanäle. Eine optische Datenübertragung ist robuster. Sie wird auch in zukünftigen Übertragungsnetzwerken für Sensorinformationen eine zentrale Rolle spielen, etwa für die (Elektro-)Mobilität oder das autonome Fahren.

Im Verbundprojekt OptiK-Net werden zwei neuartige Ansätze verfolgt, die eine kosten- und ressourceneffiziente Produktion solcher Lichtwellenleiter ermöglichen sollen: Zum einen soll es möglich werden, hochfunktionale Lichtwellenleiter auf Polymerbasis direkt und in industriellem Maßstab zu drucken, etwa per Sieb-, Flexo- oder Tiefdruck. Zum anderen sollen die erzeugten Lichtwellenleiterstrukturen erstmalig in elektrische Leiterplatten integriert werden, um einen elektrooptischen Starr-Flex-Verbund zu realisieren.

Die neuartige Technologie basiert auf den Ergebnissen, die im Sonderforschungsbereich/Transregio PlanOS erarbeitet wurden. Das Institut für Transport- und Automatisierungstechnik (ITA) der Leibniz Universität Hannover hatte als Sprecherinstitut maßgeblichen Anteil an diesen Ergebnissen, die nun im Verbund mit industriellen Partnern bis zur Anwendungsreife entwickelt werden. Neben dem ITA als Hochschulpartner sind acht Unternehmen an dem Forschungsprojekt beteiligt.

Das Vorhaben wird innerhalb der Förderinitiative ‚Miniaturisierte optische Systeme hoher Integrationsdichte‘ vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert. Unternehmen, die als potenzielle Partner oder Kunden Interesse an der neuen Technologie haben, können sich ans ITA wenden.

von mn

www.uni-hannover.de

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