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Gestaltung der digitalen Zukunft Europas

Photonik

Wir befinden uns am Rande einer neuen Photonik-Ära, und die Europäische Kommission arbeitet daran, dass Bürger und Unternehmen die Vorteile dieser Technologie voll ausschöpfen können.

    Ein farbiges Band, das Photonik auf weißem Hintergrund darstellt

Photonics ist die Wissenschaft und Technologie des Lichts. Es umfasst das Erzeugen, Führen, Manipulieren, Verstärken und Detektieren von Licht. Und es steckt hinter vielen Innovationen, die die Art und Weise, wie wir in den letzten Jahren leben, verändert haben. 

Laser, Glasfasern, Kameras und Bildschirme in unseren Telefonen, optische Pinzetten und Beleuchtung in unseren Autos, Haushalten, Computerbildschirmen und Fernsehern sind nur einige Beispiele für Photonik. Angesichts der derzeitigen Landschaft und des Potenzials, das die Photonik zur Innovationsförderung in mehreren Branchen hat, wurde sie als eine der Schlüsseltechnologien (KET) Europas des 21. Jahrhunderts anerkannt.

Die Europäische Technologieplattform Photonics21 stellt die Forschungsprioritäten der Photonik auf europäischer Ebene dar. Ziel ist die Entwicklung eines gemeinsamen Ansatzes zwischen der europäischen Industrie, Wissenschaft und Politik. Die Europäische Kommission unterzeichnete eine öffentlich-private Partnerschaft mit Photonics21 zur Unterstützung und Entwicklung dieses grundlegenden Teils der europäischen Wissenschaft und Wirtschaft. 

Photonik und Alltag

Photonics spielt eine wichtige Rolle, wenn es darum geht, Innovationen in immer mehr Bereichen voranzutreiben. Die Anwendung der Photonik erstreckt sich über mehrere Sektoren, von der optischen Datenkommunikation über Bildgebung, Beleuchtung und Displays bis hin zum verarbeitenden Gewerbe bis hin zu Biowissenschaften, Gesundheitsversorgung, Sicherheit und Sicherheit.

Photonics bietet neue und einzigartige Lösungen, bei denen die heutigen konventionellen Technologien ihre Grenzen in Bezug auf Geschwindigkeit, Kapazität und Genauigkeit nähern. Die Auswirkungen der Photonik auf unser tägliches Leben sind bemerkenswert.

Gesundheit

Photonics hat das Potenzial, das Gesundheitswesen aufgrund der Fähigkeit von Licht zu revolutionieren, Krankheiten schnell, empfindlich und präzise zu erkennen und zu messen.

Biophotonik ist der Einsatz lichtbasierter Technologien in den Bio- und Medizinwissenschaften. Es kann effektiv für die sehr frühe Erkennung von Krankheiten, mit nicht-invasiven Bildgebungstechniken oder Point-of-Care-Anwendungen verwendet werden.

Biophotonik ist auch entscheidend für die Analyse von Prozessen auf molekularer Ebene und gibt ein besseres Verständnis für den Ursprung von Krankheiten und ermöglicht somit Prävention und neue Behandlungen. Photonische Technologien spielen auch eine wichtige Rolle bei der Bewältigung der Bedürfnisse unserer alternden Gesellschaft von Schrittmachern über synthetische Knochen über Endoskope bis hin zu Mikrokameras, die in In-vivo-Prozessen verwendet werden.

Beleuchtung und Energieeinsparung

Photonics werden auch in der fortschrittlichen Lichttechnik verwendet, wie Solid State Lighting (SSL) für allgemeine Beleuchtungsanwendungen. SSL basiert auf Leuchtdioden (LEDs) und organischen Leuchtdioden (OLEDs).

SSL bietet qualitativ hochwertige Beleuchtung und trägt zu erheblichen Energieeinsparungen bei. Intensive Fertigungs- und Forschungsaktivitäten zielen darauf ab, die SSL-Leistung, insbesondere Energieeffizienz und Qualität, weiter zu verbessern und damit Kosten zu senken.

Im Rahmen des europäischen Grünen Deals hat sich die EU verpflichtet, bis 2050 Nettoemissionen von Treibhausgasemissionen zu vermeiden. Die Beleuchtung macht weltweit bis zu 19 % des Stromverbrauchs aus, so dass eine effizientere Beleuchtung enorme Energieeinsparungen ermöglicht.

Zum Beispiel könnte der Austausch von Glühlampen durch SSL-Technologien bis zu 70 % der heute in der Beleuchtung verbrauchten Energie einsparen. SSL verfügt über herausragende einzigartige Eigenschaften wie Robustheit, längere Lebensdauer, Dimmen und Farbabstimmbarkeit. Diese Eigenschaften bieten beispiellose Möglichkeiten, die Lichtumgebung an individuelle Bedürfnisse anzupassen und anzupassen.

Breitband-Internet

Die Notwendigkeit schnellerer, transparenterer, dynamischer und grünerer Breitbandnetze treibt die Forschungspolitik der EU im Bereich der optischen Datenkommunikation voran. Die Forschung in diesem Bereich befasst sich mit dem dramatischen Anstieg des Stromverbrauchs im Internet, in Rechenzentren und Servern. Ziel ist es, Traffic-Wachstum, schnelle Netzwerkänderungen und unterschiedliche Verkehrsanforderungen zu ermöglichen und gleichzeitig die Datenkommunikation schneller, kostengünstiger und energieeffizienter zu gestalten.

Sicherheit und Sicherheit

Photonics ist ein wichtiger Faktor für die Verbesserung der Sicherheit von Menschen, Gütern und der Umwelt. Es bietet die Möglichkeit, berührungslose Sensoren und visuelle Anwendungen zu bauen, die in verschiedenen Bereichen des Lichtspektrums von Röntgen bis Terahertz arbeiten. Solche Sensoren wären ausreichend sensibel und genau, um potenzielle Gefahren oder Gefahrensituationen zuverlässig zu erkennen.

Photonics-Technologien haben mehrere praktische Anwendungen in der Sicherheit. Fasersensoren werden verwendet, um strukturelle Defekte im Gebäudesektor zu erkennen, Umweltverschmutzung zu verhindern und Fahrerassistenzsysteme zu entwickeln. 

Sicherheitsanwendungen setzen auch auf Photonik-Technologien, z. B. in biometrischen und Grenzschutzsystemen, Videoüberwachungssystemen und -ausrüstungen, um gefährliche oder illegale Güter zu erkennen.

Hochwertige Fertigung

Laser sind zu einem vielseitigen Werkzeug geworden. Die Laserbearbeitung ist für die Herstellung von hohen Stückzahlen, kostengünstigen und präzisen Fertigungen unverzichtbar geworden. Neue laserbasierte Technologien stimulieren neue Fertigungsprozesse mit einer außergewöhnlichen Qualität. Dies ermöglicht Massenanpassungen und hochflexible Produktion auf Anfrage, schnelle, saubere und ressourcenschonende Fertigung und Null-Fehler-Produktion.

Europa ist führend in der industriellen Lasertechnologie. Es entwickelt, liefert und wendet Laser und Lasersysteme an. Industrielle Lasertechnologien werden in der Automobilindustrie, zur Behandlung von Kunststoffen, zur Herstellung von Photovoltaikzellen, Halbleitern und miniaturisierten Komponenten in der Medizintechnik und mehr eingesetzt.

Um mehr über Photonics zu erfahren, können Sie Photonics21, die Europäische Technologieplattform, besuchen oder uns für weitere Informationen kontaktieren.

Aktuelle Nachrichten

PRESSEMITTEILUNG |
EU investiert 216 Mio. EUR in die Förderung von Halbleiterforschung und -innovation

Das Gemeinsame Unternehmen Halbleiter (Chips JU) kündigte heute die Einleitung von Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen in Höhe von 216 Mio. EUR an, um Forschungs- und Innovationsinitiativen in den Bereichen Halbleiter, Mikroelektronik und Photonik zu unterstützen. Diese Ankündigung erfolgte im Anschluss an eine erste Runde von Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen für innovative Pilotanlagen, mit denen EU-Mittel in Höhe von 1,67 Mrd. EUR bereitgestellt wurden.

DIGIBYTE |
Neue europäische Partnerschaften zur Verwirklichung der Ziele der EU für die digitale Dekade

Um Investitionen in Forschung und Innovation im digitalen Bereich zu fördern, hat die Kommission im Rahmen des Programms „Horizont Europa“ neue europäische Partnerschaften mit Industrie und Hochschulen ins Leben gerufen. Im Rahmen der Partnerschaften werden innovative Lösungen in großem Maßstab verfolgt, indem Anstrengungen, Ressourcen und Investitionen gebündelt werden, die langfristig positive Auswirkungen haben, die europäische Wettbewerbsfähigkeit und technologische Souveränität stärken sowie Arbeitsplätze und Wachstum schaffen werden.

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Rechner der nächsten Generation

EU-Investitionen in Hochleistungsrechner und Rechentechnologien werden Europa in die Lage versetzen, in der digitalen Dekade eine Vorreiterrolle im Bereich des Hochleistungsrechnens einzunehmen.

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Ziel Erde

Destination Earth (DestinE), eine Leitinitiative der Europäischen Kommission für eine nachhaltige Zukunft

Elektronik

Mikro- und Nanoelektronik bringen uns in Miniatur in die Welt, wo die kleinsten und intelligentesten elektronischen Komponenten und Systeme große Dinge erleichtern.

Quantum

Um die transformative Kraft des Quantens zu erschließen, muss die EU ein vollwertiges europäisches Quantenökosystem entwickeln, das auf ihrer Tradition der Exzellenz in der Quantenforschung aufbaut.

Hochleistungs-Computing

High Performance Computing bezieht sich auf Computersysteme mit extrem hoher Rechenleistung, die in der Lage sind, sehr komplexe und anspruchsvolle Probleme zu lösen.