Grüner Laser bringt die farbstoffdotierte Faser zum Leuchten

Gigabit-Datenübertragung mit fluoreszierenden Fasern

 

In vielen Anwendungen ist es notwendig Daten zwischen einem rotierenden Sys­tem­teil und einem feststehenden Systemteil zu übertragen. Beispiele dafür sind Computer­tomogra­phen, Gepäckscanner an Flughäfen, Fertigungsanlagen, Industrieroboter, Windkraftwerke und Radar­antennen. Diese Aufgabe wird von sogenannten Drehübertragern  erledigt. Zunehmend werden für Anwendungen mit sehr hohen Datenübertragungsraten, im Bereich von mehreren Gigabit/s, "faser­optische Drehübertrager" eingesetzt. Diese ermöglichen es, die herausragenden Vorteile der faseroptischen Übertragungstechnik, nämlich hohe Datenraten und extreme Störsicherheit, auch über die rotierende Schnittstelle hinweg zu gewähr­leisten.  Die Menge der Da­ten steigt jedoch enorm und derzeitige Lösungen sind in absehbarer Zeit den Anfor­derungen nicht mehr gewachsen oder nicht zu akzeptablen Kosten herstellbar.

Fasern, die mit fluoreszierenden Farbstoffen dotiert sind, erlauben die seitliche Einkopplung der zu übertragenden Information. Die bisher geltende Limitierung auf etwa 600 Mbit/s pro Kanal soll innerhalb des Projekts um den Faktor 10 angehoben werden. Dies soll erreicht werden durch die Entwicklung schnellerer und stabilerer Farbstoffe (LMU), die maßgeschneidert in Absorptions- und Emissionsverhalten an verfügbare Sender und Empfänger angepasst werden, durch Anwendung höherer Codierungs- und Fehlerkorrekturverfahren (POF-AC) in Anlehnung an VDSL-Techniken und durch verbesserte laterale Einkopplung (POF-AC & IPM) des Signallichts in die Faser. Der Industriepartner Venturetec Mechatronics ist verantwortlich für die komplette mechanische Struktur und wird die Drehübertrager, die in der finalen Version mindestens 1 m freien Innendurchmesser haben sollen, in anwendungsnahen Testaufbauten unter realen Bedingungen prüfen.