Photonik

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.