Photonik (M.Eng.)

Photonik (M.Eng.)

Optik // Elektronik // Lasertechnik

Die Photonik ist eine fächerübergreifende optische Technologie und spiegelt die wachsende Verbindung zwischen Optik und Elektronik wider. Sie beinhaltet die Kontrolle von Photonen (im freien Raum oder in Materie). Der Ausdruck Photonik bringt außerdem die Bedeutung der Quantennatur des Lichtes (Photonen) zum Ausdruck, die wichtig zum Verständnis vieler optischer Komponenten wird. Das Studium der Photonik vermittelt die dafür erforderlichen Kenntnisse und Fähigkeiten, wobei theoretisch erlerntes Wissen durch intensiv betreute Praktika und Projekte umgesetzt wird.

Das Studium vermittelt die notwendigen Kompetenzen im Bereich der Optik, Elektronik und Lasertechnik, um in Industrie und Forschungseinrichtungen an Projekten aus den Optischen Technologien erfolgreich mit zu arbeiten.

Der Studiengang wird von der Technischen Hochschule Brandenburg und der Technischen Hochschule Wildau gemeinsam betrieben. Die Lehrveranstaltungen finden im Allgemeinen an zwei Tagen in Brandenburg und an zwei Tagen in Wildau statt. Die Studierenden sind dabei an der Technischen Hochschule Wildau immatrikuliert. Sie können und sollen aber auch alle Ressourcen der TH Brandenburg benutzen (Labore, Lehrplattform, Bibliothek, Mensa, Internetzugang, etc.).

Weitergehende Informationen sind auf der Photonik-Webseite der TH Wildau abrufbar.

Studienziele

Photonik befasst sich mit der Erzeugung, Formung, Übertragung, Detektion und Verwendung von Licht und gilt als Schlüsseltechnologie und Innovationstreiber des 21. Jahrhunderts.

In Wissenschaft und Technik steht die Verknüpfung von Optik und Elektronik zunehmend im Brennpunkt des Interesses. Der Studiengang Photonik vermittelt die dafür erforderlichen Kenntnisse und Fähigkeiten, wobei theoretisch erlerntes Wissen in intensiv betreuten Praktika und Projekten angewendet und vertieft wird.

Nach einer Regelstudienzeit von vier Semestern, die auch die eigenständige Anfertigung einer Masterarbeit umfasst, bestehen Beschäftigungsmöglichkeiten in Industrie, Forschung und dem höheren öffentlichen Dienst.

Studieninhalte

• Optische Messtechnik, Lasermaterialbearbeitung, Oberflächentechnik, Mikrosystemtechnik, Lasertechnik, Infrarottechnik, Messtechnik und Instrumentierung, Halbleiterdetektoren, Höchstfrequenztechnik
  
• Technische Optik, Nichtlineare Optik, optische Materialien, Spektroskopie, optische Bauelemente, Optische Mess- und Analyseverfahren, Bildgebende Verfahren, Optische Fasern
  
• Theoretische Physik, Atom- und Kernphysik, Festkörperphysik, Statistische Mechanik und Thermodynamik
  
• Mathematik, Partielle Differentialgleichungen, Vektoranalysis
  
• Unternehmensführung, Projektmanagment
  
  

Berufliche Perspektiven

Die Optik galt lange Zeit als klassisches Gebiet der Physik und kam vor allem in der sogenannten optischen Industrie bei Brillen, Mikroskopen oder Kameras zum Einsatz. Längst aber hat die Optik diese technologische Grenze überschritten und als „Optische Technologien“ und „Photonik“ in viele Bereiche von Technik und Wissenschaft Einzug gehalten. Die Einsatzgebiete sind außerordentlich vielfältig und umfassen unter anderem

• Informations- und Kommunikationstechnik
  
• Optoelektronik
  
• Materialbearbeitung
  
• Fertigungstechnik
  
• Gerätetechnik
  
• Messtechnik
  
• Halbleiterindustrie
  
• Drucktechnik
  
• Biotechnologie und Medizintechnik
  
• Umwelt-, Sensor- und Mikrosystemtechnik
  
• Luft- und Raumfahrttechnik
  
• Automobilindustrie
  

Datenübertragung mittels optischer Fasern ermöglicht, höchste Informationsdichten und eine gleichzeitige Übertragung von Audio- und Videosignalen. Laser werden u. a. in der Automobil- und Schiffbauindustrie als Schweiß- und Schneidwerkzeug eingesetzt und sind in der Lage, unterschiedlichste Materialien wie Glas, Metalle und Kunststoffe hochpräzise zu verarbeiten. Sparsame, umweltfreundliche Motoren werden mittels optischer Sensoren kontrolliert. In der Biophotonik lassen sich detaillierte Informationen über elementare biochemische Vorgänge gewinnen, welche u. a. in der Medizin Anwendung finden, z.B. bei der Aufklärung von Ursachen für die Entstehung von Krankheiten. Alle Anwendungen erfordern komplexe optische Systeme mit elektronischen und mechanischen Komponenten. Zur Problemlösung werden Kenntnisse aus verschiedenen Fachgebieten benötigt. Entsprechend sind die Ansprüche an die akademische Ausbildung gestiegen. Diese Lücke wird mit dem Masterstudiengang Photonik geschlossen.

Entsprechend hat sich auch das Berufsfeld geweitet. Viele arbeiten nicht nur in der oben erwähnten klassischen optischen Industrie sondern interdisziplinär in Betrieben der erwähnten Einsatzgebiete. Ein nennenswerter Anteil arbeitet in der Forschung an Hochschulen und in Forschungseinrichtungen.