Kompakter Frequenzkammgenerator für Anwendungen in Kommunikationstechnik und Terahertztechnologie

Der Terahertz-Frequenzbereich ist im elektromagnetischen Spektrum etwa zwischen 100 GHz und 10 THz angesiedelt. Die Terahertz (THz) – Technologie beinhaltet große Herausforderungen, technische Anwendungen mit elektronischen oder optischen Quellen zu realisieren, verspricht aber bei Lösung dieser Herausforderungen ein riesiges Anwendungspotential. In Zukunft werden z.B. hohe Datenraten in der Kommunikationstechnik für die mobile Kommunikation Trägerfrequenzen jenseits von 300 GHz erfordern. In der Materialwissenschaft bietet der THz-Frequenzbereich die Möglichkeit der Identifikation von Stoffen, wie Drogen oder Sprengstoffen, anhand charakteristischer Resonanzen. Eine effiziente Realisierungsmöglichkeit für THz-Systeme ist die optoelektronische Erzeugung und Detektion. Hierbei werden Sender und Empfänger normalerweise von derselben optischen Quelle gespeist. Dies erfordert eine physikalische Verbindung, beispielsweise in Form einer Glasfaser. Dadurch wird der Ansatz für die mobile Kommunikation unbrauchbar, und die Materialerkundung ist unflexibel. Im Rahmen dieses Projekts soll untersucht werden, in wie fern Frequenzkämme auf Basis von Laserdioden in der Lage sind, optoelektronische Sender und Empfänger in THz-Systemen ohne physikalischen Link zu synchronisieren. Dies ermöglicht eine mobile Kommunikation mit nahezu beliebiger Trägerfrequenz und extrem kompakte und flexible Systeme für die Spektroskopie.

Antragsteller

Universität Duisburg-Essen: Prof. Dr. Jan C. Balzer, Lehrstuhl Nachrichtentechnische Systeme

Ruhr-Universität Bochum: Prof. Dr. Martin Hofmann, Lehrstuhl für Photonik und Terahertztechnologie

Technische Universität Dortmund: Prof. Dr. Rüdiger Kays, Lehrstuhl für Kommunikationstechnik

Förderlinie: Projektförderung
Fördermittel: 337.077, 52 Euro
Förderdauer: 01.08.2019 – 31.07.2021

Ansprechpartner

Prof. Dr. Jan C. Balzer
Universität Duisburg-Essen
Fakultät für Ingenieurwissenschaften
Bismarckstr. 81
47057 Duisburg

E-Mail: jan.balzer@uni-due.de