ZUKUNFTSMÄRKTE

Wir stehen vor einer Revolution des Lichts

Wer sich heute für Photonik entscheidet, denkt weit voraus: Automobilindustrie, Energieversorger, IT-Entwickler und Mediziner – sie alle sind künftig auf Innovationen der Lichttechnologie angewiesen. Licht hat erst einen Bruchteil allermöglichen Anwendungen erobert. Das Potential ist gewaltig: In den nächsten zehn Jahren investiert die Photonik-Branche 20 Milliarden Euro in Forschung und Entwicklung. Das 21. Jahrhundert ist das Jahrhundert des Lichts.

Photonen statt Elektronen

Die Zukunft kann kommen:  wie die deutsche Photonikbranche zur Lösung globaler Herausforderungen wie Energieerzeugung, Gesundheitsversorgung, Kommunikation und Sicherheit beiträgt.

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Herausforderung: Leben

Wir dringen immer tiefer in das Leben ein: Mit hochauflösenden Mikroskopen ergründen wir die Feinheiten der menschlichen Zellen. Wissenschaftler arbeiten an einer „sehenden Nadelspitze“ - einem kompletten endoskopisches System, das sanft in unseren Körper eindringt und genaue Diagnosen erlaubt. Mit Technologien aus der Photonik können Ärzte selbst im empfindlichen Gehirn früh Zeichen schwerer Erkrankungen erkennen.

Die Photonik gilt als Schlüsseltechnologie der Krebsforschung: In Pillen schicken Ärzte  leistungsstarke Minikameras auf eine Reise durch unseren Körper, spüren Krebsherde mit nur knapp einem Millimeter Durchmesser auf und bekämpfen sie mit Laserlicht. Mit Laser lassen sich beschädigte Hautzellen gezielt behandeln – für Regeneration und Kosmetik.

Hocheffiziente UV-Lampen entkeimen unser Trinkwasser und die Luft in Krankenhäusern. Das gebündelte Licht kann in der Lebensmittel-Produktion bis zu 99,9 Prozent aller Krankheitserreger zerstören – ganz ohne Chemikalien.

Herausforderung: Bewegung

Unser Auto der Zukunft sieht besser, weiter und schneller als wir. Es bestimmt millimetergenau seine Position auf der Fahrbahn, indem es mit hochauflösenden optischen Sensoren die Abstände zum Bordstein bestimmt und selbst tote Winkel überschaut.

Unser Bordcomputer projiziert Informationen mit Lasertechnologie in unsere Windschutzscheibe: Fahrzeuggeschwindigkeit, Motordrehzahl und Abbiegehinweise des Navigationssystems. Wir haben alles im Blick, ohne den Kopf abzuwenden. Ein Augensensor warnt uns sogar vor dem Sekundenschlaf!

Ingenieure nutzen Sensoren, um die Motorleistung eines Autos in der Produktion zu optimieren. Das Auto der Zukunft benötigt wenig Treibstoff und produziert keine schädlichen Abgase.

Herausforderung: Erde

Die Welt wächst rasant, der steigende Energieverbrauch produziert Abgase, Radioaktivität und Kohlendioxid. Doch es gibt sie, die saubere Energie: Die Sonne liefert jährlich das Tausendfache von dem, was die Menschheit braucht. Wir müssen sie nur besser nutzen: Photovoltaik-Module haben aktuell einen Wirkungsgrad von bis zu 25 Prozent, im Labor sind es schon 40. Nicht genug: Ingenieure entwickeln "Photonenfallen", die das Licht mit raffinierten Nanostrukturen in immer größeren Mengen in die Solarzelle lenken. Gleichzeitig helfen sie mit neuen Beleuchtungstechnologien unseren Energieverbrauch in Gebäuden und Städten zu senken.

Lichtimpulse sind die Basis hochpräziser„Stoppuhren“, die genauer ticken als Atomuhren. Astronomen können damit Planeten außerhalb unseres Sonnensystems finden – sie geben sich nur in den minimalen Schwankungen ihres Zentralsterns zu erkennen. Mit optischer Messtechnik blicken wir auch auf unsere eigene Welt: Wir studieren unsere Geologie und unser Wetter, überwachen den Verkehr, beobachten Klimaveränderungen und erproben neue Wege für die globale Kommunikation.

Herausforderung: Gigabytes

Täglich schicken wir mit Google, Youtube und Facebook gigantische Datenmengen von einem Ort der Welt zum anderen. Videos, MP3s, E-Mails, Suchanfragen und Kurznachrichten – sie alle werden vom Licht getragen. Die Photonik macht es möglich und entwickelt bereits das Netz der Zukunft: Schneller, effizienter, sicherer.

Und unterhaltsamer: Photonik ermöglicht gestochen scharfe Bilder und öffnet die Toren einer dreidimensionalen, begehbaren Welt. Mit einer mobilen 3D-Brille durchstreifen wir frei virtuelle Landschaften – alleine mit unserem Körper.

Licht macht unsere Träume lebendig!