Die angewandte Photonik und Quantenforschung an der Ohm beschäftigt sich mit dem Transfer moderner Technologien von der Grundlagenforschung hin zu industriellen Anwendungen.

Photonik

Ultrakurzpulslaser

Wir beschäftigen uns mit der Entwicklung von kompakten Ultrakurzpulslasern und deren Anwendung in der Mikromaterialbearbeitung. Mit ultrakurzen Pulsen wird bereits bei geringen Pulsenergien ein direktes Sublimieren der Atome erreicht. Dadurch ist eine besonders präzise Bearbeitung mit geringem Wärmeeintrag sowohl von metallischen als auch nicht metallischen oder organischen Materialien möglich.

Grüner Star

Diese Eigenschaft ultrakurzer Pulse wird in einem aktuellen Projekt für neue Behandlungsmethoden in der Augenheilkunde genutzt – speziell von Glaukomen, die als Grüner Star bekannt sind. In Zusammenarbeit mit einem österreichischen sowie einem deutschen Partner und begleitet durch die medizinische Expertise des Klinikums Nürnberg werden die Laser zunächst an Schweineaugen getestet und die Untersuchungsergebnisse dann auf das menschliche Gewebe übertragen. Die Ultrakurzpulslaser eigenen sich hierbei besonders gut zur Behandlung unterschiedlicher Formen der Krankheit und verringern das Risiko für potenziell schädliche Nebenwirkungen.

Quantentechnologien

Integrierte Optische Interfaces

Wir entwickeln verkleinerte optische Systeme und integrierte photonische Bauteile, welche als Enabling Technologies die Miniaturisierung und Industrialisierung von Quantencomputern, -sensoren und -kommunikationssystemen unterstützen sollen, indem sie die Initialisierung, kohärente Manipulation und Zustandsauslesung vereinfachen. Dabei untersuchen wir sowohl die Skalierbarkeit der entwickelten Bauteile selbst als auch die ihrer Fertigungsmethoden, die ein kritisches Element für zukünftige wirtschaftliche Anwendungen der Quantentechnologien darstellen.

Spin Qubits

Für die deterministische Erzeugung von Solid-state Spin Qubits wie Farbzentren in Diamanten oder Siliziumkarbid, welche als Qubits in einem Quantenprozessor oder als Quantensensoren dienen, sollen Ultrakurzpulslaser genutzt werden. Zusätzlich können über Ultrakurzpulslaser sowohl die Oberfläche der Kristalle in Form und Funktion bearbeitet sowie optische Wellenleiter in den Kristall geschrieben werden.

Munich Quantum Valley

Die Ohm ist mit der Berufung von Andreas Stute Partner im Netzwerk des Munich Quantum Valley, einem Zusammenschluss mehrerer Forschungseinrichtungen mit dem Ziel, Industrie und Wissenschaft in den Zukunftsbereichen Quantencomputing und Quantentechnologien zusammenzuführen. Die Forschung und Lehre auf dem Gebiet der Quantentechnologien an der Ohm ist Bestandteil der Fördermaßnahme Munich Quantum Valley, gefördert durch das Staatsministerium für Wissenschaft und Kunst aus Mitteln der Hightech Agenda Bayern Plus.