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INA - Nanophotonik > Forschung: Projekte u. Publikationen

Forschung

Das Fachgebiet Nanophotonik beschäftigt sich mit der Erforschung und Entwicklung von Strukturen, Bauelementen und Verfahren in den Bereichen der Optoelektronik,  Nanotechnologie, Dünnschichttechnologie und der zugehörigen Methoden. Die Ergebnisse unserer Forschungstätigkeiten sind unter anderem für Anwendungen in den Bereichen Sensortechnologie, Lichtquellen, Datenübertragung und Materialbearbeitung einsetzbar.

Die untersuchten Strukturen basieren im allgemeinen auf einer periodischen Abfolge von verschiedenen Materialien sowie auf gezielt eingebrachten Abweichungen von der regelmäßigen Anordnung durch lokale Störungen oder verteilte Variationen. Im Bereich der Dünnschichtoptik werden 1D periodische Strukturen untersucht, mit denen neuartige Filter und Laserbauelemente (VCSEL) entwickelt werden. Strukturen die Periodizität in 2D oder 3D aufweisen, werden als Photonische Kristalle, hinsichtlich von Fanoresonanzen oder plasmonischen Effekten untersucht. Diese Strukturen können sowohl als einzelne Komponenten eingesetzt werden, als auch mit MEMS Elementen oder auf Glasfaserfacetten integriert werden. Als Materialsysteme stehen Halbleiter, Dielektrika, Metalle und organische Verbindungen, wie z.B. Polymere, sowie einige Sondermaterialien zur Verfügung. Hierdurch können Strukturen für bestimmte Anwendungen, Spektralbereiche oder Zielparameter optimiert werden.


Höchstauflösende Nanoimprint-Technologie, die Verwendung fokussierter Ionenstrahlen (FIB) und plasmaunterstützter Prozesse sind im INA für die Strukturierung im  Nanometerbereich im Einsatz. Bei der Entwicklung von Bauelementen und Strukturen werden Entwürfe anhand numerischer Simulationen von optischen, elektrischen, mechanischen und quantenmechanischen Eigenschaften erstellt und weiterentwickelt. Die analytische Ausstattung im Institut ermöglicht eine genaue Charakterisierung von Nanostrukturen, optoelektronischen Bauelementen und technologischen Prozessen.

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