Das Beste aus allen Welten

Die hybride Integrationstechnologie des Fraunhofer HHI, PolyBoard , kombiniert Polymer basierte PICs mit InP-Plattformen. Dadurch werden komplexe photonisch integrierte Schaltungen ermöglicht, wie wellenleiterintegrierte THz-Empfänger PICs für die drahtlose Kommunikation und selbstkalibrierte Laserquellen für Telekommunikation/Datacom, Sensorik und Spektroskopie. Der THz-Empfänger PIC nutzt abstimmbare Laser, Modulatoren und Isolatoren, um eine Injektionsverriegelung auf dem Chip zu erreichen und das THz-Signal in die wellenleiterintegrierte photoleitende Antenne einzuspeisen. Durch Kombination der mikrooptischen Bank PolyBoard und der selbstkalibrierten Laserquelle wird das präzise Auslesen der Wellenlänge durch Dünnfilmfilter, Etalons und Photodioden ermöglicht. Beide komplexen PICs werden durch die EU-Projekte TERAWAY und TERAmeasure gefördert.

Ein portables PIC-Evaluierungssetup für schnelle und einfache Prototypenentwicklung

PIConnect , Fraunhofer HHIs neues PIC-Evaluierungssetup, umfasst 4 integrierte Lasertreiber, 1 TEC, 8 Strom- sowie 8 Spannungsquellen. Der PIC wird auf die dazugehörige PIC Assembly aufgebaut. Dieses geschlossene System ermöglicht die parallele Operation der opto-elektronischen Bauelemente und ersetzt 21 diskrete Controller. Eine Skalierung durch Kombination mehrerer PIConnects ist möglich.

Drahtlose Kommunikationslinks sowie Test- und Messsysteme

Basierend auf ausgereifter InP-Technologie entwickelt das Fraunhofer HHI photonische Komponenten und Systeme für die Terahertz-Kommunikation  sowie für Test- und Messsysteme für 6G and beyond. Diese Komponenten ermöglichen eine nahtlose Integration in glasfaserbasierte Kommunikationssysteme und eröffnen den Frequenzbereich zwischen 100 GHz und 4,5 THz.

100 GHz bis 4,5 THz Bandbreite mit einem einzigen System

Die vom Fraunhofer HHI entwickelten photonischen Terahertz-Komponenten und -Systeme  eignen sich bestens für die Prüf- und Messtechnik für 6G and beyond. Im Gegensatz zu elektronischen Mischern ermöglichen diese photonischen Systeme den breitbandigen Zugang zu Frequenzen zwischen 100 GHz und 4,5 THz mit einem einzigen System. Da die Frequenzen zukünftiger drahtloser Kommunikationskanäle noch nicht abschließend festgelegt sind, trägt unser Ansatz dazu bei, diese Unsicherheit zu verringern, indem er Zugang zu einem großen Spektralbereich ermöglicht.

Komponenten für 1Tb/s Transmission und Microwave Photonics

Das Fraunhofer HHI präsentiert Single und Balanced Photodetektormodule  mit einer Bandbreite von bis zu 145 GHz für den Einsatz im O- bis L-Band Wellenlängenbereich. Der Anwendungsbereich der Module konzentriert sich vor allem auf Test- und Messsysteme. Für das Anwendungsgebiet der Mikrowellenphotonik werden Hochleistungsphotodetektormodule vorgestellt.

C-&O-Band High-speed Modulator

InP Mach-Zehnder Modulator  mit hoher Bandbreite für den Einsatz im C- & O-Band Wellenlängenbereich. Die Module sind für Test- und Messanwendungen in der 100-GBaud-Kommunikation und der Mikrowellenphotonik vorgesehen.

Privacy-Preserving AI-as-a-Service (PP-AIaaS)

Wir demonstrieren die Vorteile eines Federated Learning Frameworks für das kollaborative Training von ML-gestützten Quality of Transmission (QoT)-Schätzern für Multidomain-Multivendor-Ökosysteme. Die Demonstration zeigt die neueste Ergänzung des Frameworks: Secure Aggregation basierend auf Secure Multi Party Computation. Mit dieser Neuerung kann die Privatsphäre der Akteur*innen, die zum globalen ML-Modell beitragen, geschützt werden. Die Live-Demonstration wird auf einem Kubernetes-Cluster unter Verwendung der Softwarelösung Distributed Learning Framework (DLFi) des Fraunhofer HHI durchgeführt

Optical Network Health Monitoring

Das Visual Analytics Dashboard  bietet eine einzigartige Visualisierung von Netzwerkdaten, die Anbietern und Betreibern helfen, Erkenntnisse über den Netzwerkbetrieb zu gewinnen. Es adressiert verschiedene Anwendungsfälle, die für die Netzautomatisierung relevant sind, darunter die Überwachung des Netzzustands, die Visualisierung der Bereitstellung von Lichtpfaden, die Bewertung der Qualität von Datensätzen und die Interpretation von ML-Modellfehlern.

Kohärenter optischer Transport bei höchsten Geschwindigkeiten und größten Bandbreiten

Das Fraunhofer HHI präsentiert ein voll integriertes kohärentes Empfänger-Frontend  (Coherent Receiver Frontend). Es bietet 100 GHz elektrische und optische Bandbreite und erlaubt die Detektion optischer Signale in Amplitude und Phase im C+L-Band. Ein herausragendes Merkmal sind die abgesetzten Empfangsköpfe mit 1mm Konnektoren, die eine hohe Signalintegrität bei der Messung garantieren. Zusätzlich können die Empfangsköpfe mit sogenannten “ruggedized” Konnektoren ausgestattet werden, die eine einfachere Handhabung der empfindlichen 1mm Konnektoren erlauben.