Forschungseinrichtungen

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03046 Cottbus
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Mikroaktoren und -sensoren sind die Basis für miniaturisierte, intelligente und vernetzte Systeme. Seit 2012 wird in der Projektgruppe „Mesoskopische Aktoren und Systeme“ MESYS des Fraunhofer-Instituts für photonische Mikrosysteme IPMS in Zusammenarbeit mit der Brandenburgischen Technischen Universität BTU Cottbus-Senftenberg eine völlig neue Art von leistungsfähigen Aktoren entwickelt und erprobt.

Mithilfe elektrostatischer Aktoren werden Platten oder Balken bewegt und zur Ablenkung von Lichtstrahlen, zur Bewegung von Flüssigkeiten oder zur Erzeugung von Ultraschall genutzt. Ziel der Forscher ist es, fundamentale Auslenkungen nur in Verbindung mit großen Aktor-Abmessungen und hohem Energieverbrauch realisierbar sind. Die Forscher entwickelten durch ein geeignetes Hebelprinzip eine neue Klasse elektrostatischer Biegeaktoren mit extrem kompaktem Design bei gleichzeitig großen Auslenkungen ohne Hysterese. Diese neuen Aktoren werden mit konventionellen Silizium-Herstellungsverfahren gefertigt, sind direkt in Halbleiterbauelemente und CMOS-Schaltkreise integrierbar und besitzen damit das Potential für eine kostengünstige Volumenfertigung.

Durch die Leistungsfähigkeit und den hohen Miniaturisierungsgrad der patentierten Aktor-Technologie eröffnen sich völlig neue Einsatzgebiete und Designmöglichkeiten. Anwendungen im Bereich der Optik sind beispielsweise hochpräzise Positionierantriebe von Mikrokippspiegeln oder Linsensystemen zur Laserstrahlauslenkung, in Piko-Projektoren, 3D-Endoskopen oder mikroskopischen Anwendungen. Auch als optische Schalter oder für die hochgenaue Positionierung von Lichtwellenleitern bieten sich die neuen Aktoren an. Neben der Optik ist eine Vielzahl weiterer Anwendungen im Fokus von MESYS: In der Medizintechnik als Mikropumpen und -ventile in Mikrofluidiksystemen oder implantierbaren Insulinpumpen oder auch als miniaturisierte Lautsprecher für Hörgeräte, Smartphones und Wearables, die im Gegensatz zu bestehenden mikromechanischen Lautsprechern Bässe sehr gut wiedergeben und gleichzeitig ein äußerst kompaktes Design bieten.

 

Unter den Eichen 87
12205 Berlin
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Die BAM betreibt Materialforschung und Materialprüfung mit dem Ziel, die Sicherheit in Technik und Chemie weiterzuentwickeln. Die BAM-Abteilung 6 (Materialschutz und Oberflächentechnik) leistet durch Forschung und langjährige Erfahrung einen fundierten Beitrag zur Funktionssicherheit technischer Produkte und Anlagen, die komplexen mechanischen, chemischen, physikalischen, thermischen und klimatischen Beanspruchungen unterliegen. Optische Methoden und Verfahren werden in den Fachbereichen 6.4, 6.7 und 6.8 eingesetzt.

Universitätsplatz 1
01968 Senftenberg
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03573 85 506 o.0357385523

- Analyse und Entwicklung von Optischen Schutzschichten für organische und anorganische Halbleiterschaltungen und Produkte
- Untersuchung der Lebensdauer von Schichten, Bauteilen und Produkten in Abhängigkeit von der Bestrahlungsstärke und der Lichtwellenlänge
-  Charakterisierung von Lichtquellen hinsichtlich der Effizienz, optischen Performance auch innerhalb der Ulbrichtkugel ( -  Analyse und Charakterisierung von Transparenz und Reflektivität organischer und anorganischer Materialien
- Erzeugung von Beleuchtungsdaten z.B. EULUMDAT für Lichtquellen und Ausleuchtungssimulation  
- Methodenentwicklung für optische Analytik z.B. Liquid Crystal Thermographie und Emissionsmikroskopie

Rutherfordstraße 2
12489 Berlin
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+49 30 67055-509

Das Institut für Optische Sensorsysteme entwickelt intelligente Sensoren und Datenverarbeitungssoftware zur Lösung von industriellen, wissenschaftlichen und hoheitlichen Fragestellungen.

Im Fokus der Aktivitäten der Einrichtung stehen abbildende optische Systeme, die auf Flugzeugen und Satelliten zum Einsatz kommen. Erkenntnisse aus derartigen Projekten können im Zuge von Technologietransferprojekten in kommerzielle Produkte überführt werden.

Das Institut für Optische Sensorsysteme definiert die Entwicklung geometrisch und/oder spektral hochauflösender Sensorsysteme im sichtbaren und infraroten Bereich der elektromagnetischen Strahlung sowie die thematische Echtzeitverarbeitung von Bilddaten zu nutzerrelevanten Informationen als strategische Ziele. Der operationelle Einsatz solcher Sensoren verlangt eine weitgehende Autonomie, die ein selbständiges Agieren des Systems einschließt. Zu diesem Zweck ist die Einrichtung an der Entwicklung von Kleinsatelliten beteiligt.

Von ausschlaggebender Bedeutung für die Arbeit der Einrichtung ist die Verfolgung systemischer Ansätze, die alle optischen, mechanischen, elektronischen und informationstechnischen Aspekte bei der Entwicklung eines Sensorsystems berücksichtigen. Die Struktur der Einrichtung OS trägt dem Rechnung.

Gustav-Kirchhoff-Str. 4
12489 Berlin
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+49 (0)30 / 6932-2602

Das Ferdinand-Braun-Institut, Leibniz-Institut für Höchstfrequenztechnik (FBH) erforscht elektronische und optische Komponenten, Module und Systeme auf der Basis von Verbindungshalbleitern. Diese sind Schlüsselbausteine für Innovationen in den gesellschaftlichen Bedarfsfeldern Kommunikation, Energie, Gesundheit und Mobilität. Leistungsstarke und hochbrillante Diodenlaser, UV-Leuchtdioden und hybride Lasersysteme entwickelt das Institut vom sichtbaren bis zum ultravioletten Spektralbereich. Die Anwendungsfelder reichen von der Medizintechnik, Präzisions-messtechnik und Sensorik bis hin zur optischen Satellitenkommunikation. In der Mikrowellentechnik realisiert das FBH hocheffiziente, multifunktionale Verstärker und Schaltungen, unter anderem für energieeffiziente Mobilfunksysteme und Komponenten zur Erhöhung der Kfz-Fahrsicherheit. Kompakte atmosphärische Mikrowellenplasmaquellen werden u. a. für medizinische Anwendungen oder zur Oberflächenbeschichtung entwickelt.

Das FBH ist ein international anerkanntes Zentrum für III/V-Verbindungshalbleiter mit allen Kompetenzen: vom Entwurf, über die Fertigung bis hin zur Charakterisierung von Bauelementen.

Seine Forschungsergebnisse setzt das FBH in enger Zusammenarbeit mit der Industrie um und transferiert innovative Produktideen und Technologien erfolgreich durch Spin-offs. In strategischen Partnerschaften mit der Industrie sichert es in der Höchstfrequenztechnik die technologische Kompetenz Deutschlands.

Für Partner aus Forschung und Industrie entwickelt das FBH hochwertige Produkte und Services, die exakt auf individuelle Anforderungen zugeschnitten sind. Seinem inter-nationalen Kundenstamm bietet es Know-how und Komplettlösungen aus einer Hand: vom Entwurf bis zum lieferfähigen Modul.

Forschungsthemen & Kompetenzbereiche:

  • Diodenlaser
  • Galliumnitrid-Optoelektronik
  • Mikrowellenkomponenten & -systeme
  • Galliumnitrid-Elektronik
  • Material- und Prozesstechnologie
Geiselbergstr. 69
14476 Potsdam
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Fortschritte in den optischen Technologien beruhen maßgeblich auf neuartigen Funktionsmaterialien mit besonderen optischen, elektrischen und photosensitiven Eigenschaften.

Die Entwicklung polymerer Funktionsmaterialien und durchgängig Polymer basierter optischer Funktionselemente ist ein Forschungs- und Entwicklungsschwerpunkt des Fraunhofer IAP. Diese Aktivitäten kann man unter der Überschrift „Licht als Werkzeug - Werkzeuge für Licht“ zusammenfassen. Die interdisziplinären Forschungsprojekte des Fraunhofer IAP verbinden dabei die Entwicklung optischer und photosensitiver Materialien, einschließlich deren Verarbeitungs- und Strukturierungstechnologien, mit der darauf aufbauenden Entwicklung optischer Funktionselemente.
Schwerpunkt sind folgende Forschungskomplexe: Voll-optisch strukturierbare Materialien für optische Komponenten, Sicherheitslabel und strukturierte biofunktionale Oberflächen; holographische Materialien zur Herstellung diffraktiv-optischer Elemente; Flüssigkristalle und photoorientierbare Polymere zur Herstellung anisotroper Elemente, wie Retarder, Polarisatoren, anisotrope Emitterschichten, sowie Funktionsschichten für Display-Technologien und Sensorik. Weitere Schwerpunkte sind halbleitende und elektrolumineszierende Polymere und Nanokomposite für organische Leuchtdioden (OLEDs), organische Feldeffekttransistoren (OFETs) und für die organische Photovoltaik, die Entwicklung optischer Sonden für den Life-Science-Bereich, die optische Sauerstoffmessung in kleinsten Volumina und die Entwicklung von Polymerlasern. In der Entwicklung befinden sich fluoreszierende Materialien für spektrale Lichtwandler bis hin zu organischen Lasern, chromogene Materialien für „Smart Windows“ und Display-Anwendungen, Materialien für funktionalisierte Oberflächen und optische Funktionsschichten für die Sensorik sowie organisch-anorganische Hybridmaterialien und Nanokomposite für die unterschiedlichsten Anwendungen in der Optik/Photonik.

Der Schwerpunkt der Aktivitäten des Fraunhofer IAP liegt dabei auf anwendungsorientierten Forschungs- und Entwicklungsprojekten mit und für Partner in der chemischen und optischen Industrie. Das Fraunhofer IAP agiert dabei als interdisziplinäre Schnittstelle zwischen Materialforschung und Optik bzw. als Mittler zwischen chemischer und optischer Industrie.
Wissenschaftler des Fraunhofer IAP führen weiterhin Lehraufgaben an der Universität Potsdam  durch, z.B. auf den Gebieten der Polymerchemie, Polymerphysik, Photochemie, Photophysik und der supramolekularen Chemie, und betreuen Diplom- und Promotionsarbeiten.

Einsteinufer 37
10587 Berlin
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+49 (0)30 / 31002-400

Fraunhofer HHI erforscht und entwickelt  Photonische Komponenten und Übertragungssysteme, faseroptische Sensoren, Mobilfunk, und Videokodierung. Mit unseren 300 festen und etwa 200 studentischen Mitarbeitern arbeiten wir daran, das kontinuierliche Wachstum des Datenverkehrs im Internet zu ermöglichen und entwickeln neue Sensortechnologien für unterschiedliche Anwendungen. Mit unserer langen Geschichte in der Forschung ist heutzutage jeder Mensch in Kontakt – ohne es zu wissen – mit unseren Technologien: Jedes zweite im Internet transportierte Bit ist ein H.264 oder H.265 komprimiertes Video. HHI hat diese Standards, die auf etwa 2 Mrd. Geräten installiert sind, maßgeblich mitentwickelt. Auch etwa jedes zweite im Internet transportierte Bit berührt eine unserer Photonischen Komponenten, die als optoelektronische Konverter in den Knoten des Internet installiert sind.

Pascalstr. 8-9
10587 Berlin
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+49 (0)30 / 39006-0

Das Fraunhofer IPK in Berlin steht seit über 35 Jahren für Exzellenz in der Produktionswissenschaft. Es betreibt angewandte Forschung und Entwicklung für die gesamte Prozesskette produzierender Unternehmen – von der Produktentwicklung über den Produktionsprozess, die Instandhaltung von Investitionsgütern und die Wiederverwertung von Produkten bis hin zu Gestaltung und Management von Fabrikbetrieben. Zudem übertragen wir produktionstechnische Lösungen in Anwendungsgebiete außerhalb der Industrie, etwa in die Bereiche Medizin, Verkehr und Sicherheit. Analog dazu gliedert sich das Institut in die sieben Geschäftsfelder Unternehmensmanagement, Virtuelle Produktentstehung, Produktionssysteme, Füge- und Beschichtungstechnik, Automatisierungstechnik, Qualitätsmanagement sowie Medizintechnik. Eine enge Zusammenarbeit der Geschäftsfelder ermöglicht die Bearbeitung auch sehr komplexer Themen.

Als Institut der Fraunhofer-Gesellschaft orientieren wir unsere Arbeit eng am Bedarf unserer Kunden und Partner: Mit markt- und praxisnaher FuE tragen wir dazu bei, ihre Wettbewerbsfähigkeit nachhaltig zu verbessern. Wir entwickeln zukunftsorientiert neue Lösungen und modernisieren, optimieren und erweitern existierende Technologien und Anwendungen. Dabei ist unser Ziel, ökonomische Erwägungen mit den Maximen Ressourceneffizienz, Nachhaltigkeit und Umweltverträglichkeit in Einklang zu bringen. Neben der Auftragsforschung entwickeln wir im Rahmen von Vorlaufprojekten innovative Konzepte für die Produktion von morgen. Dabei entstehende Basisinnovationen überführen wir gemeinsam mit Partnern in marktreife Produkte.

Wissenschaftliche Partner

Sie finden uns unter einem Dach mit dem Institut für Werkzeugmaschinen und Fabrikbetrieb IWF der TU Berlin im Produktionstechnischen Zentrum (PTZ) am Charlottenburger Spreebogen. Seit der Gründung des Fraunhofer IPK sind die beiden Institute durch eine enge Kooperation verbunden. Das versetzt das PTZ in die einzigartige Lage, die gesamte wissenschaftliche Innovationskette von der Grundlagenforschung über anwendungsorientierte Expertise bis hin zur Einsatzreife abdecken zu können. Über die gemeinsame Entwicklung von Prototypen etwa können effizient universitäre Forschungsergebnisse für die betriebliche Praxis aufbereitet und angeboten werden.

Weitere enge Partner des Fraunhofer IPK sind die BAM – Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung und die Charité – Universitätsmedizin Berlin. Das Fraunhofer IPK betreibt gemeinsam mit der Charité das »Berliner Zentrum für Mechatronische Medizintechnik« (BZMM). Darin arbeiten Ingenieure und Mediziner eng zusammen, sodass technische Entwicklung und klinische Evaluierung aus einer Hand angeboten werden können. Die Kooperation mit der BAM ermöglicht nicht nur die gemeinsame Nutzung technischer Anlagen, sondern auch eine ganzheitliche Beratung von Kunden und Partnern im Bereich Fügeverfahren, die Fragen der Wirtschaftlichkeit ebenso einschließt wie Sicherheitsaspekte.

Die Abteilung Biosystemintegration und Prozessautomatisierung erarbeitet Lösungen für komplexe Labor­automatisierungsaufgaben aus der Biotechnologie, Biomedizin und anderen Gebieten mittels Mikrosystemtechnik und Optik. Der Fokus liegt in der Entwicklung von Verfahren und Geräten für verschiedene Point-of-Care-Anwendungen. Dafür steht unter anderem eine In-vitro-Diagnostik (ivD)-Plattform zur Verfügung, die je nach Fragestellung an unterschiedliche diagnostische Tests adaptiert werden kann. Hinzu kommen Verfahren und Geräte für die Analyse und Anwendung molekularer Grenzflächen und elektronischer Effekte höherer Ordnung.

 

Gustav-Meyer-Allee 25
13355 Berlin
Telefon:
+49 (30) 46403-219

Unsichtbar – aber unverzichtbar: nichts funktioniert mehr ohne hoch integrierte photonische Mikroelektronik und Mikrosystemtechnik. Grundlage für deren Integration in Produkte ist die Verfügbarkeit von zuverlässigen und kostengünstigen Aufbau- und Verbindungstechniken. Das Fraunhofer IZM, weltweit führend bei der Entwicklung und Zuverlässigkeitsbewertung von Electronic/Photonic Packaging Technologien, stellt seinen Kunden angepasste Systemintegrationstechnologien auf Wafer-, Chip- und Boardebene zur Verfügung. Forschung am Fraunhofer IZM bedeutet auch, Elektronik/Photonik zuverlässiger zu gestalten und seinen Kunden sichere Aussagen zur Haltbarkeit zur Verfügung zu stellen.

In der Photonik werden die Kompetenzen des IZM zusammengeführt, um gezielt Themen in der Tele- und Datenkommunikation, Lichtgenerierung für Beleuchtung und Materialbearbeitung sowie der optischen Sensorik zu bearbeiteten.Innerhalb dieser Bereiche werden verschiedene Ziele fokussiert. Bei der Kommunikation sind dies Breitbandigkeit, Leistungseffizienz, hohe heterogene Integrationsdichte, bei der Beleuchtung hohe Leistungsdichte, Wärmemanagement, multifunktionale Integration, Wellenlängenkonversion und Strahlführung. Im Bereich der Sensorik stehen die anwendungsspezifische Heterointegration von Anregungsquelle, Sensor und Auswertelektronik im Vordergrund. In allen diesen Anwendungen steht die volumenangepasste produktionsnahe Fertigungstechnologie, Kosteneffizienz und hohe Ausbeute im Fokus.

Hahn-Meitner-Platz 1
14109 Berlin
Telefon:
+49 (0)30 / 8062-12945

Branche
Außeruniversitäre Forschung, Forschung und Entwicklung, Synchrotronstrahltechnik, Wissenschaftliche Einrichtungen

Schwerpunkte
Als eines von 16 Zentren der Helmholtz-Gemeinschaft betreibt das HZB Grundlagenforschung und anwendungsorientierte Forschung auf Gebieten der exakten Naturwissen-schaften, insbesondere auf dem Gebiet der kondensierten Materie. Arbeitsschwerpunkte sind die Strukturforschung zur Aufklärung des Aufbaus der Materie sowie die Solar-Energieforschung, die Prozesse und Materialien zur Umwandlung von Sonnenlicht in elektrische oder chemische Energie untersucht. Das Helmholtz-Zentrum Berlin betreibt zwei wissenschaftliche Großgeräte: den Forschungsreaktor BER II (für Experimente mit Neutronen) und den Elektronenspeicherring BESSY II, der hochbrillante Synchrotronstrahlung (vom Terahertz- bis in den Röntgenbereich) erzeugt. Wichtige Forschungsfelder sind Magnetismus, Supraleitung und Solarenergie.

Technologiefelder
Photonik und Optik, Photovoltaik

Wilhelminenhofstraße 75A
12459 Berlin
Telefon:
+49 (0)30 / 5019-3298

Die fünf Fachbereiche der HTW bieten ein bemerkenswert breites Fächerspektrum in den Bereichen Technik, Informatik, Wirtschaft, Kultur und Gestaltung. Es reicht von den klassischen Fachhochschul-Disziplinen Maschinenbau, Fahrzeugtechnik und Betriebswirtschaftslehre bis zu jüngeren, innovativen Ausbildungsangeboten wie Informationstechnik/Vernetzte System, Life Science Engineering, Umwelttechnik/Regenerative Energien und Mikrosystemtechnik.

Betrachten wir die Mikrosystemtechnik etwas näher. Diese Hochtechnologie durchdringt heute nahezu alle Bereiche des täglichen Lebens. Automobiltechnik, Multimediatechnik, Medizintechnik, Bio- und Gentechnik, Umweltschutz – überall hier findet man hochkomplexe Mikrosysteme. Das siebensemestrige Studium an der HTW Berlin, innerhalb dessen auch ein sechsmonatiges Unternehmenspraktikum absolviert wird, bietet neben einer soliden Ausbildung in den ingenieurtechnischen Kernkompetenzen ebenso den Zugang zu modernen Simulations- und CAD-Techniken, zur Informatik, Elektronik, Sensorik und Mikrotechnologie.

Rankings bescheinigen der HTW regelmäßig eine vorzügliche Ausbildungsqualität. Fremdsprachen sowie Schlüsselqualifikationen kommt eine große Bedeutung zu. Ideale Voraussetzungen finden alle, die einen Teil ihres Studiums im Ausland absolvieren möchten. Die HTW pflegt Kontakte zu über 120 Hochschulen weltweit und hat ein dichtes Netz von Kooperationsbeziehungen aufgebaut.

An der HTW werden Forschungs- und Entwicklungsvorhaben einem breiten thematischen Spektrum realisiert. Die HTW kooperiert in Berlin, Deutschland und Europa mit mittelständischen Unternehmen, Gewerkschaften, Verwaltungen, Verbänden, Forschungs- und Bildungseinrichtungen sowie Einzelpersonen.

An der Sternwarte 16
14482 Potsdam
Telefon:
0331 7499 6229

Das Zentrum für Innovationskompetenz innoFSPEC Potsdam wurde 2008 in Potsdam gegründet und betreibt multidisziplinäre Forschung auf dem Gebiet der innovativen faseroptischen Spektroskopie und Sensorik. Als Gemeinschafts-vorhaben des Leibniz-Instituts für Astrophysik Potsdam (AIP) und der Physikalischen Chemie der Universität Potsdam (UPPC) vereint innoFSPEC Kompetenzen auf dem Gebiet der bildgebenden Vielkanalspektroskopie, faser-optischer chemischer Sensorik und multidimensionaler Datenverarbeitung. Neben der physikalisch-chemischen Analytik von Gasen, nano- und mikrostrukturierten Materialien wie Emulsionen und Suspensionen, chemischen und biotechnologischen Prozessen sowie medizinischen Anwendungen stehen dabei astrophotonische Komponenten (etwa komplexe Faser-Bragg-Gitter) für astrophysikalische Anwendungen im Mittelpunkt des Interesses. An der Einrichtung sind knapp 30 Forscher tätig. Das innoFSPEC ist auch aufgrund seiner hervorragenden experimentellen Ausstattung in viele regionale, nationale und internationale Kooperationen mit akademischen und industriellen Partnern eingebunden. Mit seinem Know-how und hervorragend ausgestatteten Laboren sucht „innoFSPEC“ die Kooperation mit wissenschaftlichen und industriellen Partnern.

Ein Portrait über das innoFSPEC ist zu finden unter: http://www.optik-bb.de/de/news/eine-au-ergew-hnliche-allianz

 

Rudower Chaussee 31
12489 Berlin
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+49 (0)30 / 6392 6503

Gemeinnützige private Industrieforschungseinrichtung, Durchführung von Projekten im Bereich der Grundlagenforschung und angewandten Forschung speziell auf dem Gebiet der Photonik und der Röntgenphysik und -technik. Kernkompetenz: Prozessnahe Röntgenanalytik; Photonische Kristallfasern für Laseranwendungen. Durchführung von Workshops, Konferenzen und Ausstellungen auf diesen Gebieten auch zur Weiterbildung Seit 2001 wird alle zwei Jahre die Fachtagung PRORA "Prozessnahe Röntgenanalytik" durch das IAP organisiert einschließlich einer Industrieausstellung führender Hersteller von Geräten für wissenschaftliche und industrielle Anwendungen, Teilnahme von Fachleuten hauptsächlich aus Deutschland und Europa.

Rudower Chaussee 31
12489 Berlin
Telefon:
030 6392 6503
Kantstraße 55
14513 Teltow
Telefon:
+49 (0)3328 / 33 46-0

Das Institut für Dünnschichttechnologie und Mikrosensorik e.V. (IDM) ist ein auf dem Gebiet der Materialwissenschaften tätiges gemeinnütziges Forschungsinstitut, dabei ist die Entwicklung von Materialien für optische Technologien einer der FuE-Schwerpunkte. Das Spektrum der Arbeiten umfasst die chemische Synthese optischer und sensorischer Funktionsmaterialien, die Erarbeitung von Strukturierungs- und Verarbeitungs- sowie Repikationsstechnologien bis hin zur Entwicklung optischer und sensorischer Funktionselemente. Dabei entwickelt das IDM Polymer- und Kompositmaterialien insbesondere zur photochemischen, holographischen und Elektronenstrahl-Strukturierung. Das IDM realisiert Materialentwicklung, Prozessentwicklung sowie die Entwicklung optischer Komponenten in einer Hand. So sind Materialien für spezielle Resiste und zur voll-optischen Herstellung diffraktiv-optischer Elemente Arbeitsschwerpunkte. Kundenspezifische Synthesearbeiten im Bereich von Organika und Polymeren werden im Rahmen von FuE-Aufträgen durchgeführt.