Die Forschungsarbeiten des Lehrstuhls Leuchs verteilen sich über ein weites Spektrum der modernen Optik. Anhand optischer Technologien wie der Interferometrie sowie trigonometrischer Verfahren entwickeln die Wissenschaftler Methoden, mit deren Hilfe man die dreidimensionale Form von Körpern mit optisch glatten oder auch rauen Oberflächen bestimmen kann. Die dazu untersuchten Objekte reichen von einer Statue aus dem Bamberger Dom bis hin zu asphärischen Linsen für die Lithographie mit extrem ultraviolettem Licht. Ziel ist es hierbei sowohl neue Methoden zu entwickeln als auch deren Messempfindlichkeit und Präzision zu erhöhen. Dazu gehört auch die Entwicklung und der Bau neuer mikrooptischer Instrumente. Ein weiteres Forschungsgebiet sind die Eigenschaften optischer Felder auf der Wellen- und Subwellenlängen-Skala sowie ihre Wechselwirkungen mit kleinen Strukturen, auch als "Nano-Photonik" bekannt.
Viele dieser Forschungsgebiete haben Relevanz sowohl für die Grundlagenforschung als auch für Hightech-Anwendungen. So werden in einem Projekt quantenkorrelierte intensive Lichtfelder untersucht, beispielsweise als Solitonen (zeitliche Pulse, die sich ausbreiten, ohne ihre Form zu ändern). Solitonen werden einerseits dazu genutzt, um in der Grundlagenforschung das Einstein-Podolsky-Rosen-Gedankenexperiment für kontinuierliche Quantenvariablen umzusetzen. Darauf aufbauend untersucht man auch Quantenkommunikationsprotokolle, die zum Beispiel an der sicheren Verteilung kryptographischer Verschlüsselungskodes beteiligt sind. Der gleiche experimentelle Aufbau dient aber auch dazu, neuartige Instrumente für eine Telekommunikationstechnik mit ausschließlich optischen Übertragungskomponenten zu entwickeln.
Es besteht eine Zusammenarbeit mit anderen Lehrstühlen in der Physik sowie mit einzelnen Instituten der Technischen Fakultät. Besondere Schwerpunkte sind dabei die Themen Informations-Verarbeitung, Messen und Automatisieren, Anwendungen in Medizin und Biologie sowie der Technologietransfer.
Forschungsschwerpunkte
- Interferometrie und Mikroskopie
Nanooptik Optische 3D Vermessung von Objekten Optische Signal-Regeneration und Pulsformung Quanteninformationverarbeitung Quantenkommunikation und -kryptographie
Forschungsrelevante apparative Ausstattung
- Laserlithographieanlage
reaktive Ionenätzanlage Wellenfrontsensoren Atomkraftmikroskop Piko- und Femtosekundenlasersysteme (infrarot) optischer Glasfaser Experimentierplatz Interferometer (DUV und sichtbarer Spektralbereich) 3D-Sensoren Mikroskopie
Kooperationsbeziehungen
- Agfa-Gevaert AG, München
Rodenstock, München DASA Dornier Satellitensysteme GmbH, München Ingenieurbüro Eckerl, Hutthurm FISBA Optik Berlin µEpsilon Messtechnik GmbH & Co. KG, Ortenburg Karl Süss KG, Garching Wave Light, Erlangen Sill Optics, Wendelstein Rupp & Hubrach, Bamberg Carl Zeiss, Oberkochen Carl Zeiss Jena GmbH, Jena Osram Opto Semiconductors GmbH & Co. OHG, Regensburg Leica Mikroskopie und Systeme GmbH, Wetzlar Metz Werke, Zirndorf Micro-Optronic Messtechnik, Langebrück Robert Bosch GmbH, Stuttgart INFINEON, München, Erlangen Mannesmann Pilotentwicklung, München AUDI AG, Ingolstadt INES GmbH, Mühldorf Microlas Lasersystem GmbH, Göttingen Edscha AG, Remscheid Olympus Winter & Ibe, Hamburg Steinbichler Laser Meß- und Prüftechnik, Neubeuern Fraunhofer Gesellschaft: IPT-Aachen, IIS A&B Erlangen Germanisches Nationalmuseum Bamberger Dom/ Hochbauamt Bamberg Museum für Vor- und Frühgeschichte Bosch, Stuttgart, Philips, Eindhoven Lasertec, Pfronten Lucent Technologies, Bell Labs Innovations, Nürnberg Dyckerhoff & Widmann AG Schott, Mainz Nanomach Anstalt, Schaan MTU München Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB), Braunschweig Jagiellonian University, Krakow ETH Zürich Friedrich-Schiller-Universität, Jena Adelaide University, South Australia Australian National University, Canberra Vrije Universiteit Brussel University of Arizona, Tucson Saitama University, Japan
Wissenschaftliche Tagungen
- QIV-Kolloquium im Physikzentrum, 10.-12. Januar 2000, Bad Honnef
Treffen "Quantenkommunikation", 10./11. Juli 2000, Erlangen Kolloquium des Schwerpunktprogramms "Quanten-Informationsverarbeitung", 17.-19. Januar 2001, Hünfeld bei Fulda Kolloquium des Schwerpunktprogramms "Quanten-Informationsverarbeitung", 28.-31.01.2002, Bad Honnef Sonderkolloquium "Solitons and Quantum Information", 11.-12.12.2002, Veilbronn Kolloquium des Schwerpunktprogramms "Quanten-Informationsverarbeitung", 27.-29.01.03, Hünfeld bei Fulda Kolloquium des Schwerpunktprogramms "Quanten-Informationsverarbeitung" 29.01.04 bis 30.01.04, Bad Honnef Wissenschaftliches Symposium zur offiziellen Eröffnung des Instituts für Optik, Information und Photonik Max-Planck-Forschungsgruppe, 15.-16.03.2004, Erlangen Workshop 2004 "Continuous Variables Quantum Information Processing" CVQIP, 02.04.04 bis 05.04.04, Veilbronn Workshop on "Quantum Information Processing with Linear Optics" QUIPROLO, 14.04.04 bis 16.04.04, Erlangen
| Leitung
Prof. Dr. Christopher Eichler
Professoren
Prof. Dr. Christopher Eichler
apl. Prof. Dr. Norbert Lindlein
Assistenten
Dr. Markus Sondermann
Wiss. Mitarbeiter
Dr. Prakiran Baidya
Ismail Barakat, M. Sc.
Dr. Matthias Berl
Iana Fomicheva
Thomas Fösel, M. Sc.
Mojahed Jaber
Murali Krishna Kurmapu, M. Sc.
Harshanth Ram Murugesan, M. Sc.
Iris Soares
Martin Vorndran
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