Sonderforschungsbereich 787 "Halbleiter-Nanophotonik“

Zu Beginn des Jahres 2008 haben der neue Sonderforschungsbereich 787 "Halbleiter-Nanophotonik: Materialien, Modelle, Bauelemente" und ein integriertes Graduiertenkolleg ihre Arbeit aufgenommen. Über die erste Laufzeit von vier Jahren (2008-2011) fließen von der Deutschen Forschungsgemeinschaft ca. 11 Millionen Euro Drittmittel in das Netzwerk. Geplant ist eine Gesamtlaufzeit von zwölf Jahren mit einem Gesamtfördervolumen von ca. 35 Millionen Euro. Unter dem Dach des Sfb 787 forschen mehr als 100 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus Berlin und Magdeburg an neuartigen photonischen Bauelementen, Nanomaterialien und deren mathematischen Modellen.

Das Ferdinand-Braun-Institut ist mit zwei Projekten maßgeblich am Sonderforschungsbereich 787 beteiligt:

Im Teilprojekt A1, „Materialien für grüne Laserdioden hoher Brillanz“, geht es um die Realisierung hocheffizienter InGaN-Nanomaterialien und darauf basierend die Demonstration GaN-basierter Laserdioden hoher Brillanz im blau-grünen Spektralbereich. Neben grundlegenden Untersuchungen zu Wachstumsprozessen von InGaN-Quantengräben mit hohem Indium-Gehalt soll das epitaktische Wachstum von InGaN-Quantenpunktstrukturen und das Wachstum auf nichtpolaren GaN-Oberflächen untersucht werden. Dieses Projekt ist ein Baustein für den Schwerpunkt GaN-Optoelektronik am FBH, der in enger Kooperation mit der TU Berlin weiterentwickelt wird.

Physikalisch-technologische Grundlagen für die Realisierung der nächsten Generationen  von Hochleistungsdiodenlasern werden im Teilprojekt C5, "Halbleiterlaser hoher Brillanz" erforscht. Schwerpunkt sind Schichtstrukturen für Halbleiterlaser, die sich durch eine  extrem geringe Divergenz (< 7°) und neuartige Formen der Wellenlängenstabilisierung auszeichnen. Diese Strukturen beruhen auf photonischen Kristallen und deren Einbindung in optischer Kavitäten unter Nutzung von Mehrfachquantengräben und -quantenpunktstrukturen für die Lichterzeugung. Die Arbeiten werden zunächst im Wellenlängenbereich 800 nm - 1100 nm begonnen. In dem Wellenlängenbereich sind die Bausteine für diese neuartigen Diodenlaser am besten bekannt und bezüglich zukünftiger Applikationen hat dieser Wellenlängenbereich das größte Potential. Das Projekt ordnet sich im FBH in das Geschäftsfeld Diodenlaser ein und ergänzt die Forschungsarbeiten zu hochbrillanten und hocheffizienten Diodenlasern.  

Beteiligte Partner:

• Technische Universität Berlin
• Humboldt-Universität zu Berlin
• Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg
• Ferdinand-Braun-Institut für Höchstfrequenztechnik
• Fraunhofer-Institut für Nachrichtentechnik Heinrich-Hertz-Institut
• Weierstraß-Institut für Angewandte Analysis und Stochastik
• Konrad-Zuse-Zentrums für Informationstechnik