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52 Forschung auf höchstem Niveau | Innovationszentrum für Quantenoptik und Sensorik InQuoSens INNOVATIONSZENTREN UND KOMPETENZZENTREN Innovationszentrum für Quantenoptik und Sensorik InQuoSens Die Technische Universität Ilmenau und die Friedrich-Schiller-Universität Jena bauen seit November 2017 das gemein-same Innovationszentrum für Quantenoptik und Sensorik InQuoSens auf. In dem vom Bundesland Thüringen und der Europäischen Union mit drei Millionen Euro finanzierten Innovationszentrum wird Grundlagenforschung als Basis für neue Anwendungen betrieben. Die Einrichtung eines Innovationszentrums an der Schnittstelle von Photonik und Sensorik war vom Wissenschaftsrat in dessen Gutachten „Empfehlungen zur Weiterentwicklung der Ingenieurwis-senschaften Im Innovationszentrum InQuoSens wird Forschung in den Bereichen Quantenoptik und industrielle Sensorik durch das Institut für Mik-ro- und Nanotechnologien IMN MacroNano® der TU Ilmenau und das Abbe Center of Photonics (ACP) der FSU Jena betrieben. Die Zusammenarbeit beider technologisch komplementär aufgestellter Zentren ermöglicht es, die gesamte wissenschaftliche Prozesskette von der Grundlagenforschung über die Prozessentwicklung, die Charakterisierung bis hin zur Systemintegration und Prototypen-entwicklung in der Quantenoptik und Sensorik abzudecken und auch die Anforderungen der Industrie zu berücksichtigen. Optik und Photonik sind zwei der herausragenden Forschungsschwerpunkte an der Friedrich-Schiller-Universität Jena, der national wie inter-national hohes Ansehen genießt. Die FSU Jena, insbesondere das Abbe Center of Photonics, verfügt somit über die wissenschaftliche Expertise im Bereich der Quantenforschung. Im IMN MacroNano® der TU Ilmenau befassen sich Natur- und Ingenieurwissenschaftler aus vier Fakultäten und 39 Fachgebieten interdisziplinär mit Grundla-genforschung und angewandter Forschung in den Bereichen Mikro- Nano-Integration, Werkstoffe für die Mikro- und Nanotechnologie und 3D-Biosysteme. Während die Naturwissenschaftler stärker die materialwissenschaftlichen und quantenphysikalischen Zusammen-hänge studieren, liegt der Schwerpunkt für die Ingenieurwissen-schaftler in der anwendungsorientierten Integration von Bauele-menten und Strukturen. Durch die Quantenoptik können Messverfahren in vielen Bereichen weiter verfeinert und bisherige Begrenzungen überwunden werden. Das gilt zum Beispiel für die Mikroskopie, die Halbleiter-Lithogra-phie, die Bildgebung oder die Sensorik. So werden im Innovations-zentrum InQuoSens künftig Basistechnologien für Anwendungen in der Quantenbildgebung, dem Quantum Imaging, erforscht und De-monstratoren entwickelt. Das aus dem Bereich der Quantenphysik stammende Verfahren ermöglicht die Aufnahme von Bildern nicht wie bislang gewohnt durch die Auswertung von Lichtteilchen, die mit einem Objekt in Kontakt getreten sind, sondern durch Detektion der mit diesen Teilchen verschränkten Photonen. Solche verschränk-ten Photonenpaare weisen einen gemeinsamen Quantenzustand auf, über den sich die gewünschten Informationen gewinnen las-sen. Dieser Effekt wird genutzt, um optische Messverfahren mit räumlicher Auflösung zu realisieren. Sensorik, das zweite Forschungsgebiet des Innovationszentrums InQuoSens, ist eine Schlüsselkomponente in der Produktionsüber-wachung und -steuerung. Die „Industrie 4.0“ benötigt dabei ins-besondere schnellere Regelkreise und die Flexibilisierung der Fer-tigung bei gleichbleibend hoher Produktqualität. Dies erfordert neue Sensorprinzipien und -technologien nicht zuletzt im Bereich der Inline-Qualitätssicherung. Sensorik in der Mensch-Maschinen- Interaktion soll zudem echte Interaktion und sichere Zusammenar-beit von Produktionsrobotern und Menschen ermöglichen. in Thüringen“ ausdrücklich befürwortet worden. „Minister Tiefensee: ,Quantenoptik und Sen-sorik werden Thüringen zu einem Vorreiter in der industriellen Messtechnik machen.‘“


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