Optik plus Elektronik - gedruckt, integriert, zukunftsweisend

© ITA, Leibniz Universität Hannover

Ziel des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Vorhabens OptiK-Net, das im Oktober 2019 offiziell startete, ist es, die Vorteile elektronischer Leiterplatten mit denen einer optischen Kommunikation ideal zu verbinden. Diese Vorteile heißen Integrationsdichte, Funktionsvielfalt, elektromagnetische Verträglichkeit und hohe Bandbreite. Die Prozesskette, die innerhalb des Vorhabens entwickelt werden soll, wird die weltweit erste industrielle Lösung für kostengünstig herstellbare, flexible optische Netzwerke auf Leiterplattenbasis sein.

Optische Datenübertragung

In der Batterie- und Ladetechnik kommen mittlerweile Umrichtersysteme zum Einsatz, auf deren Leiterplatten Spannungen von mehreren Hundert Volt geschaltet werden – sehr störanfällig für die Kommunikationskanäle. Eine optische Datenübertragung ist robuster. Sie wird auch in zukünftigen Sensorinformations-Übertragungsnetzwerken eine zentrale Rolle spielen, etwa für die (Elektro-)Mobilität oder das autonome Fahren.

Verbundprojekt OptiK-Net

Im Verbundprojekt OptiK-Net werden zwei neuartige Ansätze verfolgt, die eine kosten- und ressourceneffiziente Produktion solcher Lichtwellenleiter ermöglichen sollen:
 Zum einen soll es möglich werden, hochfunktionale Lichtwellenleiter auf Polymerbasis direkt und in industriellem Maßstab zu drucken, etwa per Sieb-, Flexo- oder Tiefdruck. Zum anderen sollen die erzeugten Lichtwellenleiter-Strukturen erstmalig in elektrische Leiterplatten integriert werden, um einen elektro-optischen so genannten Starr-Flex-Verbund zu realisieren.

Institut für Transport- und Automatisierungstechnik (ITA)

Die neuartige Technologie basiert auf den Ergebnissen, die im Sonderforschungsbereich/ Transregio PlanOS erarbeitet wurden. Das Institut für Transport- und Automatisierungstechnik (ITA) hatte als Sprecherinstitut maßgeblichen Anteil an diesen Ergebnissen, die nun im Verbund mit industriellen Partnern bis zur Anwendungsreife entwickelt werden. Neben dem ITA als Hochschulpartner sind acht Unternehmen an dem Forschungsprojekt beteiligt. 

BMBF Förderung

Das Vorhaben, das den offiziellen Titel "Direktdruck und Integration von optischen Kurzstrecken-Netzwerken (OptiK-Net)" trägt, wird innerhalb der Förderinitiative "Miniaturisierte optische Systeme hoher Integrationsdichte" vom BMBF gefördert. 

Kontakt für interessierte Unternehmen

Unternehmen, die als potenzielle Partner oder Kunden Interesse an der neuen Technologie haben, können sich ans ITA wenden. Weitere Infos finden sie außerdem auf der Projektseite.

(Veröffentlicht: 6. November 2019)