Sensorische Materialien auf Lichtwellenleiter-Basis  

Ziel

Entwicklung optischer Netzwerklösungen in sensorischen Materialien zur Herstellung von intelligenten Produkten, die mit sich selbst und ihrer Umwelt kommunizieren können.

Kontakt

Dipl.-Ing. Mike Bülters
Dipl.-Ing. Christoph Budelmann (Sensorknoten-Entwicklung, Programmierung)

Abbildung 1

Kurztext

Idealerweise verfügen die sensorischen Knoten innerhalb sensorischer Materialien über eine eigene Datenverarbeitung und kommunizieren interaktiv mit ausreichender Geschwindigkeit miteinander. Eine optische Datenübermittlung zeigt im Vergleich zur elektrischen geringere Verluste über große Distanzen und eine Unempfindlichkeit gegenüber elektromagnetischen Störungen. Innerhalb des Projektes soll für die Entwicklung von sensorischen Materialien zur Herstellung von intelligenten Produkten, die selbstständig miteinander und mit menschlichen Nutzern in ihrer Umgebung interagieren, eine optische Netzwerklösung entwickelt werden. Die Informationsverarbeitung wird in der Lage sein, Ereignisse und Veränderungen im Material oder in der Umgebung zu detektieren und diese zu verarbeiten bzw. darauf zu reagieren. Dabei werden Netze von optischen Wellenleitern bereit gestellt, die Kommunikation und Energieübertragung ermöglichen. Im Idealfall ist die Vernetzung von Sensor- bzw Logikknoten innerhalb des Materials redudant und chaotisch, wobei sich die Sensoren autonom an neue Situationen wie beispielsweise den Ausfall einzelner Sensoren oder den Wegfall einer Verbindung anpassen können. Durch den Einsatz von Lichtwellenleitern, wie zum Beispiel optischen Glasfasern, ist die störende elektromagnetische Wechselwirkung zwischen Datenübertragung, Umgebung und Sensorknoten elliminiert. Mit Hilfe geeignete Modifikationen lassen sich zudem die Wellenleiter und damit die Übertragungsleitungen selbst als Sensorelemente nutzen.

Schlagworte

optische Netzwerke, Lichtwellenleiter, elektrooptische Modulatoren, optische Energieübertragung