Master-/Diplomarbeit: Entwurf eines optischen Schleifringersatzes

Innovative Technologielösungen entwickeln und diese in die Anwendung bringen – das ist unser Ziel am Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS. Mit unserer Expertise in der Entwicklung photonischer Mikrosysteme, zugehöriger Technologien inklusive der Nanoelektronik und drahtloser Kommunikationslösungen, erschaffen wir - in flexiblen und interdisziplinären Teams - Technologien für innovative Produkte in verschiedensten Märkten wie z.B. Automotive, Industrie, Luft- und Raumfahrt.

In verschiedenen Anwendungen, wie Windrädern, Robotern und Radaranlagen, wird zunehmend Datenübertragung über rotierende Bauteile erforderlich, oft mithilfe von Schleifringen, deren Lebensdauer jedoch durch mechanischen Abrieb begrenzt ist. Eine vielversprechende Alternative ist die optisch-drahtlose Datenübertragung, die unter dem Begriff „Li Fi“ an Bedeutung gewonnen hat. Das Fraunhofer IPMS forscht seit über 10 Jahren in diesem Bereich und hat unter anderem den GigaDock Transceiver entwickelt, der bidirektionale Kommunikation mit bis zu 10 Gbit/s über rotierende Systeme ermöglicht.

Im Rahmen dieser Arbeit soll ein optisches Sende- und Empfangssystem für einen optischen Schleifring entwickelt werden, dass außerhalb der Drehachse platziert werden kann und eine bidirektionale, full-duplex Datenübertragung erlaubt. Ausgehend von einem bestehenden Konzept wird die Geometrie des optischen Systems mit Designtools am Fraunhofer IPMS berechnet und simuliert. Die Arbeit erfolgt in einer professionellen Umgebung mit individueller Betreuung, unter Nutzung eines Matlab-Frameworks sowie moderner Simulationssoftware für Raytracing und wellenoptische Simulation.

Was Du bei uns tust

•  Einführung in die Grundlagen des Optikdesigns mittels Matlab und Optic Studio Zemax
• Entwicklung von Freiformlinsen mit dem Freiformlinsen-Framework
• Verfeinerung des Linsenkonzepts
• Charakterisierung der Linsenperformanz mittels optischer Raytracing-Simulation in Optic Studio Zemax
• Diskussion der Ergebnisse in Bezug auf erreichbare Datenrate und Ringdurchmesser 

Was Du mitbringst

• Studium im Bereich der Elektrotechnik, Physik, Mathematik, Informatik oder vergleichbarer Studiengänge
• Programmierkenntnisse (vor allem MATLAB) sind von Vorteil
• Spezielle Vorkenntnisse in dem Bereich Optikdesign sind nicht notwendig
• Freude am selbstständigen und zielorientierten Bearbeiten der Aufgaben 
• Gute Deutsch- oder Englischkenntnisse

Was Du erwarten kannst

Wir bieten dir eine spannende Aufgabe und wertvolle Einblicke in die Methoden und Vorgehensweisen eines modernen High-Tech-Forschungsinstituts. Auf dich wartet ein motiviertes und dynamisches Team in einer sehr gut ausgestatteten Forschungs- und Entwicklungslandschaft. Zudem bieten wir dir Anknüpfungspunkte im Rahmen deines Studiums oder deines Berufseinstiegs, z.B. eine anschließende Promotion oder der Beginn deiner wissenschaftlichen Karriere als Nachwuchswissenschaftlerin bzw. Nachwuchswissenschaftler am Fraunhofer IPMS. Wir unterstützen dich dabei! 

Die Durchführung der wissenschaftlichen Arbeit ist im Bereich Data Communication & Computing am Fraunhofer IPMS Dresden vorgesehen. Die Prüfungsleistung erfolgt über die Anbindung an eine deutsche Fachhochschule/Universität und richtet sich nach dem jeweiligen Landeshochschulgesetz.

Wir wertschätzen und fördern die Vielfalt der Kompetenzen unserer Mitarbeitenden und begrüßen daher alle Bewerbungen – unabhängig von Alter, Geschlecht, Nationalität, ethnischer und sozialer Herkunft, Religion, Weltanschauung, Behinderung sowie sexueller Orientierung und Identität. Schwerbehinderte Menschen werden bei gleicher Eignung bevorzugt eingestellt.

Die Arbeitszeit ist individuell abzusprechen. Die Stelle ist für die Dauer der wissenschaftlichen Arbeit befristet. Die Dauer ist nach Absprache und möglichen Studienrichtlinien flexibel zu gestalten. 

Mit ihrer Fokussierung auf zukunftsrelevante Schlüsseltechnologien sowie auf die Verwertung der Ergebnisse in Wirtschaft und Industrie spielt die Fraunhofer-Gesellschaft eine zentrale Rolle im Innovationsprozess. Als Wegweiser und Impulsgeber für innovative Entwicklungen und wissenschaftliche Exzellenz wirkt sie mit an der Gestaltung unserer Gesellschaft und unserer Zukunft. 

Haben wir dein Interesse geweckt? Dann bewirb dich jetzt online mit deinen aussagekräftigen Bewerbungsunterlagen. Wir freuen uns darauf, dich kennenzulernen! 

Kontakt

Frau Sabrina Weimert
Personalabteilung 
Telefon: +49 (0)351 8823 415

Herr Dr. René Kirrbach
Fachabteilung
Telefon: +49 (0)351 8823 375  

Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS

Kennziffer: 76757