Optische Datenübertragung

Glasfasernetze sollen noch besser werden

In einem Projekt untersuchen deutsche Institute und Unternehmen, wie sich die Herstellung von WDM-Modulen für Glasfasertechnik vereinfachen lässt.

Bei der optischen Datenübertragung durch Glasfasernetze werden die Signale meist über unterschiedliche Laserwellenlängen in einer Glasfaser simultan übertragen. So soll die Übertragungskapazität der Faser vervielfacht werden. Diese in Weltverkehrsnetzen seit Jahren etablierte Schlüsseltechnologie ist als Wellelängenmultiplex oder WDM-Verfahren (Wavelength-Division-Multiplex) bekannt.

Herkömmliche WDM-Module sind in der Herstellung aufwändig und daher teuer. Sie bestehen aus vielen Einzelteilen wie Steckverbindungen, Linsen und Dünnschichtfilter, die in Handarbeit justiert werden müssen. Das Projekt MiniWDM hat daher das Ziel, die Ein- und Auskopplung der Laserstrahlung über kleine zusammensteckbare WDMs zu ermöglichen.

Die Bausteine basieren auf Polymeren und integrieren Dünnschichtfilter. Allerdings sind die Polymer-Basischips so klein, dass existierende Systeme ungeeignet sind, die Filterschichten auf die Chips aufzubringen. Die Schichten sind um ein Vielfaches zu dick und würden daher zu inakzeptablen optischen Verlusten führen. Berechnungen zeigen, dass die Gesamtdicke der angestrebten Filterelemente bei unter 20 µm liegen sollte. Dabei ist das Schichtsystem deutlich dicker als das Trägersubstrat.

Das Laser Zentrum Hannover e.V. untersucht in dem Projekt geeignete Herstellungsprozesse für diese speziellen, äußerst anspruchsvollen Dünnschichtfilter. Dabei muss die gesamte Prozesskette zur Realisierung der miniaturisierten Dünnschichtfilter betrachtet werden, zum Beispiel Design, Prozessstabilität und Reproduzierbarkeit, mechanische Spannungen sowie Strukturierung und Charakterisierung.

Erhoffte Vorteile dieser innovativen Technologie sind geringere Baugröße, flexible Konfigurierbarkeit, automatisierbare Herstellung und entsprechend niedrige Herstellungskosten. Geleitet wird das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie unterstützte Projekt vom Heinrich-Hertz-Institut. Insgesamt sind sieben Industrieunternehmen daran beteiligt. Es soll bis Ende 2010 laufen. (dsc)