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Optik

Abteilung 4

Gleich drei Basiseinheiten des internationalen Einheitensystems sind in der Optik beheimatet: die der Länge, Zeit und Lichtstärke. Darauf aufbauend werden für verschiedene optische Größen höchstgenaue Normale und Messmethoden entwickelt.

Aufgaben

Die Abteilung "Optik" unterstützt Industrie, Wissenschaft und Gesellschaft durch Bereitstellung von Messmöglichkeiten sowie Forschung und Entwicklung auf dem Gebiet optischer Technologien. Aufbauend auf den Basiseinheiten von Länge, Zeit und Lichtstärke werden verschiedene Einheiten dargestellt und weitergegeben sowie höchstgenaue Normale und Messmethoden entwickelt.

Die Abteilung realisiert mit der Zeitskala UTC (PTB) die gesetzliche Zeit in der Bundesrepublik Deutschland, führt Präzisionsmessungen auf unterschiedlichen Gebieten der Optik durch und arbeitet bei der Zertifizierung und der internationalen Normung mit.

Nachrichten

Die PTB hat maßgeblich zur Entwicklung der optischen Frequenzübertragung über Langstrecken-Glasfasern beigetragen und ist seit fast einem Jahrzehnt mit SYRTE (Paris) über eine eigene Glasfaserstrecke verbunden.
Vor kurzem wurde eine zweite internationale Glasfaserverbindung fertiggestellt, die die PTB mit dem Poznan Supercomputing and Networking Centre (PSNC, Polen) verbindet. Die 690 km lange Verbindung nutzt dedizierte Glasfaser und Geräte, die von PSNC und GÉANT, dem Zusammenschluss europäischer nationaler Forschungs- und Bildungsnetze, finanziert und zur Verfügung gestellt werden, und überträgt einen ultrastabilen optischen Träger zusammen mit Standard-Zeit- und Frequenzreferenzsignalen (PPS und 10 MHz).
Die neue Verbindung fungiert als Wegbereiter im Vorfeld einer groß angelegten Einrichtung grenzüberschreitender Zeit- und Frequenz-Glasfaserverbindungen, die von GÉANT entwickelt wird mit dem Ziel der Schaffung eines...

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Für die Nutzung von Quanteneffekten in den Bereichen Sensorik, Datenverarbeitung und Kommunikation ist die Kohärenz ein sehr wichtigster Parameter. Deshalb sind hochkohärente Laserquellen sowohl für die Entwicklung fortschrittlicherer Geräte als auch für die breite Anwendung von Quantensensoren außerhalb von Speziallabors erforderlich.
Das EMPIR Projekt NEXTLASERS „Next Generation Ultrastable Lasers“ zielte darauf ab, den Weg zur nächsten Generation ultrastabiler Laser zu ebnen. Die angestrebte relative optische Frequenzinstabilität von 10-17 und darunter würde einer Linienbreite von wenigen Millihertz und einer Kohärenzzeit von einigen zehn Sekunden entsprechen.
Im Projekt wurde untersucht, wie sich mit neuen Materialien und Technologies das thermische Rauschen und technische Begrenzungen umgehen lassen, um zu relativen Frequenzinstabilitäten im Bereich von 10-17 vorzustoßen. Dabei wurden unter anderem neue Spiegelschichten für optische...

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In the realm of fundamental quantum science and technologies, non-classical states of light, such as single-photon Fock states, are widely studied. However, current standards and metrological procedures are not optimized for low light levels. Progress in this crucial scientific domain depends on innovative metrology approaches, utilizing reliable devices based on quantum effects. A new generation of molecule-based single-photon sources is presented, combining their integration in a polymeric micro-lens with pulsed excitation schemes, thereby realizing suitable resources in quantum radiometry. The strategy enhances the efficiency of generated single photon pulses and improves stability, providing a portable source at 784.7 nm that maintains consistent performance even through a cooling and heating cycle. The calibration of a single-photon avalanche detector is demonstrated using light sources with different photon statistics, and the...

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Weitere Nachrichten

Fachbereiche & ArbeitsgruppenFachbereiche & Arbeitsgruppen

Weitere InformationenWeitere Informationen

Angebote für Student*innen

Wie an der PTB im Allgemeinen, besteht in der Abteilung Optik die Möglichkeit eine studentische Arbeit zu schreiben, ein Praktikum zu absolvieren oder sich als Werkstudent*in an der Forschung zu beteiligen. Bei Interesse an den Themen und Projekten der Arbeitsgruppe, können Sie sich zunächst an Opens external link in new windowdie zentralen Ansprechpartner*innen wenden und dort als Wunsch die Arbeitsgruppe nennen.

Angebote für Doktorand*innen

Wie an der PTB im Allgemeinen, ist die Abteilung Optik in vielen Kooperationen mit Hochschulen, Forschungseinrichtungen, der Industrie und anderen Metrologieinstituten weltweit aktiv. Diese Kooperationen unterstützen viele spannende Drittmittelmöglichkeiten für Doktorand*innen, in die Forschung der PTB einzusteigen. Bei Interesse an den Themen und Projekten der Arbeitsgruppen, können Sie sich zunächst bei den Opens external link in new windowStellenausschreibungen erkundigen.