HIRO

Der steigende Datenverkehr und die zunehmenden Anforderungen an die Konnektivität treiben die Suche nach neuen Ansätzen voran, die optische Kommunikationssysteme über die inhärenten Kapazitätsgrenzen von Singlemode-Übertragungsstrecken hinausbringen. Um diese Vision zu verwirklichen, erforscht HIRO eine innovative Netzwerkarchitektur, die Mehrkern- und Multi-Moden-Glasfasertechnologien in einer einzigen, flexiblen Infrastruktur vereint.

Diese Forschung konzentriert sich auf die Entwicklung fortschrittlicher optischer Fasern, Verstärker sowie die Integration eines räumlichen Multiplexers, der in der Lage ist, optische Signale zwischen heterogenen Faserkanälen dynamisch umzuschalten. Durch die nahtlose Kopplung verschiedener Faserformate mit minimalen Verlusten soll dieses Projekt die Grundlage für optische Hochgeschwindigkeitsnetze der nächsten Generation schaffen.

In enger Zusammenarbeit mit den Projektpartnern Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik (IOF), HoloEye Photonics, j-Fiber und TBT Tiefbohrtechnik verfolgt das INT sowohl technologische Innovationen als auch experimentelle Validierungen.

Das INT hat den Multi-Ebenen Lichtkonvertierungsansatz (MPLC) erfolgreich umgesetzt, um einen 3-Moden-Multiplexer zu realisieren, der direkt durch 3D-Druck auf einer Mehrkernfaserfacette hergestellt wurde. Dieses Gerät ermöglicht die Umwandlung von grundlegenden Gaußschen Moden in räumliche Moden höherer Ordnung, die für die Ausbreitung in Few-Mode-Fasern (FMFs) geeignet sind. Die laufenden Forschungsarbeiten zielen darauf ab, verschiedene MPLC-basierte Modenumwandlungsstrategien zu entwerfen und zu evaluieren, um sowohl ihre optische Leistung als auch ihre Herstellbarkeit zu optimieren. Auf dieser Erkenntnis aufbauend, werden sich die zukünftigen Arbeiten auf die Entwicklung nahtloser Kopplungsstrategien und die Erweiterung des Konzepts konzentrieren, um eine größere Anzahl von Raummoden zu unterstützen und damit die Modendiversität und Skalierbarkeit des Systems zu verbessern.

Über die Geräteentwicklung und die Validierung der Entwürfe hinaus sieht das Projekt auch die Entwicklung eines experimentellen Übertragungsmessplatzes vor, um die Signalintegrität, den Datendurchsatz und die Skalierbarkeit des Systems zu bewerten und damit den Weg für flexible Kommunikationsnetze mit hoher Kapazität für die Zukunft zu ebnen.