14. 06. 2021
Verfasst von: Sonja Smalian, Phoenix D, Leibniz Universität Hannover
Neues Optikzentrum für exzellente Forschung in Hannover
Design und Herstellung von Präzisionsoptik neu zu definieren – das ist das Ziel des Exzellenzclusters „PhoenixD: Photonics, Optics, and Engineering – Innovation across Disciplines“ an der Leibniz Universität Hannover. Der Forschungsverbund hat nun einen weiteren Meilenstein erreicht: Er erhält ein neues Forschungsgebäude in Hannover. Im OPTICUM werden künftig rund 120 Forschende aus den Fachgebieten Physik, Maschinenbau, Elektrotechnik, Mathematik, Informatik und Chemie gemeinsam an der Präzisionsoptik der Zukunft arbeiten.
Digitale Technologien revolutionieren die Optik
Smartphone-Kameras, Online-Streaming per optischer Glasfaser, Laserschweißen von Autokarosserien und 3D-Abbildungen in der Medizin – optische Technologien machen unseren digitalen Alltag erst möglich. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus fünf niedersächsischen Einrichtungen arbeiten im Exzellenzcluster „PhoenixD: Photonics, Optics, and Engineering – Innovation across Disciplines daran, diese Schlüsseltechnologien weiterzuentwickeln. Im April 2021 hat der Wissenschaftsrat empfohlen, den Forschungsbau „OPTICUM – Optics University Center and Campus“ an der Leibniz Universität Hannover zu fördern. Das OPTICUM wird – vorbehaltlich der abschließenden Entscheidung der Gemeinsamen Wissenschaftskonferenz (GWK) – mit 54,2 Millionen Euro finanziert. Der Bund und das Land Niedersachsen beteiligen sich jeweils zur Hälfte an der Finanzierung. 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.
Komplexe Optiksysteme kostengünstig gefertigt
Die Optikforscherinnen und -forscher untersuchen, wie individuelle und hochfunktionelle präzisionsoptische Systeme durch moderne Fertigungsverfahren – beispielsweise den 3D-Druck – und unter Verwendung neuartiger Verbundmaterialien für einen Bruchteil des heutigen Preises in einer kurzen Entwicklungszeit realisiert werden können. Zwei Trends ermöglichen den angestrebten Paradigmenwechsel in der Optikproduktion: leistungsstärkere Datenverarbeitung und verbesserte additive Fertigung. Die möglichen Anwendungsfelder für optische Technologien sind mannigfaltig und reichen von der Agrar- bis zur Medizintechnik. Hierbei kooperiert die Leibniz Universität Hannover mit der Technischen Universität Braunschweig, dem Laser Zentrum Hannover e. V., dem Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik (Albert-Einstein-Institut) sowie der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt.
Aufbau einer vernetzten Produktionsplattform
Derzeit arbeiten die Optikforscherinnen und -forscher in Hannover und Braunschweig dezentral an einzelnen Produktionsabschnitten. Im neuen Forschungsbau stehen dann ausreichend Labore und Versuchshallen bereit, um eine digital und physikalisch vollständig vernetzte Produktionsplattform an einem Ort zusammenzusetzen. Mit dieser Produktionsplattform für optische Bauteile und Systeme können die Forschenden die Qualität der Optiken während der laufenden Fertigung nicht nur kontrollieren, sondern auch Fertigungsmängel in Echtzeit korrigieren. Dabei wollen sie die Präzision steigern sowie den Ressourcen- und Energieverbrauch gegenüber dem jetzigen Stand der Technik senken.
