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Am Puls der Zeit forscht das Lehrgebiet Optische Nachrichtentechnik der FernUniversität in Hagen. Genau genommen erforscht es optische Pulse. Und die sind zurzeit ein hoch aktuelles Thema. Das beweisen auch die beiden Preise, die das Lehrgebiet gerade gewonnen hat: Die European Optical Society (EOS) und die International Society for Optics and Photonics (SPIE) zeichneten zwei Arbeiten der Hagener aus. Prof. Dr. Jürgen Jahns hat die SPIE Rudolf Kingslake Medal im August in San Diego entgegengenommen. Im Oktober erhält sein Mitarbeiter Dr.-Ing. Stefan Helfert in Paris die Auszeichnung der EOS.
Integrierter Pulsformer entwickelt
Prof. Dr. Jürgen Jahns, Dr.-Ing. Hans Knuppertz und Michael Bohling haben sich in ihrer Arbeit „All-reflective planar-integrated free-space micro-optical femtosecond pulse shaper“ mit der Entwicklung eines Pulsformers befasst. Optische Pulse sind Lichtblitze von Femtosekunden-Dauer. Für ihren Einsatz in der Informationstechnik ist es im Allgemeinen notwendig, sie zu formen. Die Pulsformung erfolgt mit mikrooptischen Verfahren durch Filterung im optischen Frequenzbereich: „Wir können die einzelnen Farben des Lichtblitzes durch ein Beugungsgitter trennen, diese verändern und wieder zusammenfügen. So können wir einen Puls mit neuen Eigenschaften erzeugen“, erläutert Knuppertz.
Entstanden ist der weltweit erste Pulsformer, der integriert und miniaturisiert ist und der zudem preiswert hergestellt werden kann. Dadurch ist er beispielsweise in Satelliten einsetzbar. Der Pulsformer ist aus einem Projekt der Europäischen Weltraumorganisation ESA hervorgegangen, in dem die Nutzung von kurzen Pulsen für die Kommunikation zwischen Satelliten erforscht werden sollte.
Das Potenzial ist groß, das zeigt nicht nur der Preis der SPIE. Auch Naturwissenschaftler haben bereits ihr Interesse bekundet. Der Pulsformer könnte beispielsweise bei der Untersuchung von Atomen eingesetzt werden.
Ausbreitung von Pulsen in Wellenleitern beeinflussen
Nicht minder hoch einzuschätzen ist auch der zweite Preis, den das Lehrgebiet gewonnen hat. Die Arbeit von Privatdozent Dr.-Ing. Stefan Helfert, Birgit Huneke und Prof. Jahns „Self-imaging effect in multimode waveguides with longitudinal periodicity“ wurde von der European Optical Society (EOS) ausgezeichnet.
Helfert, Huneke und Jahns betrieben Grundlagenforschung auf der Basis numerischer Simulationen. Sie untersuchten die Ausbreitung von Pulsen innerhalb von optischen Wellenleitern, das sind beispielsweise Glasfasern. Die Arbeitsgruppe betrachtete die Möglichkeit der Filterung im Zeitbereich: Es ging darum, die Ausbreitung des Lichts in einem Wellenleiter über unterschiedliche Wege zu steuern. Das FernUni-Team berechnete, ob eine periodische Modifikation der Wände des Wellenleiters die Ausbreitung des Lichts verändert. Dass dies grundsätzlich möglich ist, hat Birgit Huneke im Rahmen ihrer Masterarbeit aufgezeigt. Insgesamt ist es das Ziel der Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler herauszufinden, welche Veränderungen die Ausbreitung der Pulse in welcher Art beeinflussen.
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Bei fachlichen Fragen zu der Entwicklung des Pulsformers wenden Sie sich bitte an Prof. Dr. Jürgen Jahns/ Tel. 02331 987-340/ Mail jahns@fernuni-hagen.de.
Bei fachlichen Fragen zur Ausbreitung von Pulsen in Wellenleitern wenden Sie sich bitte an Privatdozent Dr.-Ing. Stefan Helfert/ Tel. 02331 987-1144/ Mail Stefan.Helfert@fernuni-hagen.de.
Criteria of this press release:
Electrical engineering
transregional, national
Contests / awards, Research results
German
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