Das Fraunhofer Heinrich-Hertz-Institut (HHI) präsentiert innovative Lösungen auf der MEDICA 2011

Visible Light Communication – Daten aus der OP-Lampe

Mit ‚Visible Light Communication’ präsentiert das Fraunhofer Heinrich-Hertz-Institut eine neue breitbandige Übertragungstechnik. Über handelsübliche LED-Leuchten werden Datenströme im sichtbaren Licht auf Computer oder andere kommunikationsfähige Endgeräte übertragen. Die Bandbreite beträgt 10 bis 100 Mbit/s.

Im Labor wurden bereits bis zu 800 Mbit/s Übertragungskapazität erreicht. Diese Übertragungstechnik, die die energieeffiziente Elektronik der LED-Technik nutzt, eignet sich sowohl zum Verteilen breitbandiger Videoströme als auch für die bidirektionale Kommunikation – von der Internet-Nutzung bis zur Videokonferenz. Die optische drahtlose Technologie kann dort eingesetzt werden, wo Wireless LAN nicht erwünscht ist – zum Beispiel in Krankenhäusern mittels OP-Leuchten, die häufig standardmäßig bereits mit LED‘s ausgestattet sind. Die Nutzung von sichtbarem Licht hat zusätzlich den Vorteil, dass durch den Lichtkegel die Ver-breitung und Zugänglichkeit von Daten erkennbar ist. Die Grundlagen für die Visible Light Communication hat das Fraunhofer HHI gemeinsam mit den Industriepartnern Siemens und France Telecom Orange Labs im EU-Projekt OMEGA entwickelt.

3D Shape Sensing – Navigation in der minimal-invasiven Chirurgie

3D-Shape-Sensing kann die Navigation in der minimal-invasiven Chirurgie verbessern – durch die Anwendung von fiber Bragg gratings (FBG). Das sogenannte 3D-Shape-Sensing ist ein neuer Ansatz, der auf zwei wesentlichen Basistechnologien beruht, die derzeit im Fraunhofer Heinrich-Hertz-Institut entwickelt werden. Zum einen stützt sich der Ansatz auf die Anwendung von fiber Bragg gratings (FBG), die als Filterstrukturen in jeden optischen Leiter eingebracht werden können. Ein Vorteil des 3D-Shape-Sensing ist, dass die Leiter in herkömmliche Telekomfasern eingearbeitet werden und nicht wie sonst üblich in speziell dotierte Fasern zu deutlich höheren Preisen. Der Leiter und die Fasern werden kombiniert mit Arrayed-Waveguide-Komponenten (AWG´s), die ebenfalls aus der Telekommunikation bekannt sind und hier für spektrale Auswertungen verwendet werden. Beide Technologien können hervorragend zu einer Messeinheit zusammengeführt werden, die hochkompakt, kosten- und energieeffizient sowie frei von elektromagnetischen Emissionen ist. Mit dieser Lösung ist sowohl das Online- als auch das In-Sito-Monitoring von Temperatur, Verbiegung und die Generierung von hochgenauen 3D-Profilen möglich.

Das Fraunhofer Heinrich-Hertz-Institut ist weltweit führend in der Entwicklung von mobilen und festen Breitband-Kommunikationsnetzen und Multimedia-Systemen. Ob photonische Komponeten und Systeme, faseroptische Sensorsysteme oder High Speed Hardware Architekturen – im Fraunhofer Heinrich-Hertz-Institut wird zusammen mit internationalen Partnern aus Forschung und Industrie und für den internationalen Markt an Infrastrukturen für die zukünftige Gigabit-Society gearbeitet. Daneben werden zukünftige Anwendungen für die Breitband-Netze entwickelt – Forschungsschwerpunkte sind 3D-TV, 3D-Display, HD-TV, Mensch- Maschine-Interaktion durch Gestensteuerung sowie die Bildsignalverarbeitung und -übertragung und die interaktive Mediennutzung. Die Verbindung der verschiedenen Kompetenzfelder des Fraunhofer HHI führt zu innovativen Lösungsansätzen für die Medizintechnik.