Licht ist der Rohstoff für die Zukunft

Optische Technologien spielen in den Bereichen Medizin, Biologie und Chemie eine immer wichtigere Rolle. Dies wurde deutlich bei dem Symposium „Angewandte Photonik – Vision: Licht für das Leben“, das am Samstag, den 18. September 2004 an der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster abgehalten wurde. 60 Teilnehmer aus ganz Deutschland erhielten einen umfangreichen Überblick über den Stand der Forschung und das Entwicklungspotenzial in den Optischen Technologien.

Nach den Grußworten von Prof. Dr. Harald Züchner, dem Prorektor der Universität Münster, Prof. Dr. Helmut Zacharias, dem Dekan des Fachbereiches Physik und Dr. med. Bernhard Marschall, dem Prodekan der Medizinischen Fakultät wurde das Symposium von MD’in Dr. Waltraud Kreutz-Gers aus dem Ministerium für Wissenschaft und Forschung des Landes Nordrheinwestfalen eröffnet. Die Entwicklung der Förderung optischer Technologien wurde von Dr. Eckhard Heybrock vom VDI Technologiezentrum, Projektträger des Referates „Optische Technologien“ des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) vorgestellt. „Licht ist der Rohstoff für die Zukunft“, so Heybrock, „das Marktvolumen in den optischen Technologien beträgt derzeit etwa 100 Milliarden US-Dollar“. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung hat die Brisanz dieses Themas erkannt. Seit dem Jahr 2000 steht im Förderprogramm „Optische Technologien“ ein Fördervolumen von 280 Millionen Euro für den Zeitraum von 5 Jahren zur Verfügung. Zahlreiche Projekte werden gefördert, die den Wirtschaftsstandort Deutschland stärken sollen, damit durch neue Innovationen im Bereich der optischen Technologien Arbeitsplätze geschaffen werden und deutsche Firmen im internationalen Vergleich konkurrenzfähig bleiben.

Prof. Dr. Theo Tschudi von der Universität Darmstadt, der Vizepräsident der International Commission for Optics (ICO) und der European Optical Society (EOS), berichtete über die Vision für steuerbare optische Systeme mittels Adaptiver Optik, deren Anwendungen beispielsweise in der optischen Kommunikation, der Mikroskopie, der Entwicklung von Hochleistungslasern sowie der Astronomie liegen. Die immer wichtiger werdende interdisziplinäre Vernetzung wurde am Beispiel der Optoelektronik von Prof. Dr. Dieter Jäger von der Universität Duisburg-Essen, dem Vostandsvorsitzenden des Kompetenznetzes „OpTech-Net“ im „Wissenschaftsnetz Optoelektronik NRW“, näher erläutert. „Um Forschungsergebnisse in Industrie und Wirtschaft zu bringen, hat sich ein Innovationsmanagement durch Kompetenznetze als besonders effektiv erwiesen“. Das Kompetenznetz „OpTech-Net“ hat derzeit etwa 390 Mitglieder aus ganz Deutschland.

Der Forschungsschwerpunkt Biophotonik, der im Bereich der Optischen Technologien vom BMBF gefördert wird, war durch Prof. Dr. Jürgen Popp von der Universität Jena, der die Koordination des Schwerpunkts innehält, vertreten. „Rund zwei Drittel aller bekannten Krankheiten sind heute noch nicht ursächlich heilbar“, so Popp, „die Visionen des Forschungsschwerpunkts Biophotonik sind daher, Krankheiten in ihren Ursachen zu verstehen, sie möglichst zu verhindern oder zumindest möglichst nebenwirkungsfrei zu behandeln.“ In den derzeit neun geförderten Verbundprojekten wird beispielsweise an neuen diagnostischen Methoden zur Früherkennung von Krebs, der schnellen und effizienten Identifizierung von Infektrionserregern oder an einem automatisierten Meßsystem zur Pollenflugvorhersage geforscht.

Prof. h.c. Gert von Bally vom Labor für Biophysik der Universität Münster, Vizepräsident der International Commission for Optics (ICO), Ehrenpräsident der International Society on Optics Within Life Sciences (OWLS), Mitglied des Vorstandes und Sprecher des Arbeitskreises Biophotonik der Deutschen Gesellschaft für angewandte Optik (DGaO), der als Organisator durch das Symposium führte, stellte die Biophotonik als Vision für die Lebenswissenschaften vor. Endoskopische Methoden gekoppelt mit Ultraschall sind in puncto Darmkrebsfrüherkennung die derzeit gängigsten Methoden, mit denen jedoch Krebs in einem sehr frühen Stadium nicht immer erkannt werden kann. Die Visualisierung von Verhärtungen und Knoten in einem sehr frühen Stadium kann noch wesentlich gesteigert werden, indem die Endoskopie mit Endoholographischen Methoden kombiniert wird, die in einem Verbundprojekt des Forschungsschwerpunkts Biophotonik erforscht werden. Weiterhin werden durch den Einsatz der erarbeiteten holographisch mikrointerferometrischen Methoden in der Mikroskopie neue Möglichkeiten bei der markerfreien Untersuchung von Zellen in-vivo und in der Nanoskopie eröffnet.

Die Nichtlineare Photonik als Vision für Datenspeicherung und Informationsverarbeitung wurde von der Vorsitzenden der Arbeitsgruppe „Photonik“ der Deutschen Physikalischen Gesellschaft (DPG) und Mitglied des Vorstandes der Deutschen Gesellschaft für angewandte Optik (DGaO), Prof. Dr. Cornelia Denz von der Universität Münster, vorgestellt. „Die Holographie, eine einst aufs Abstellgleis gestellte Technik, wird derzeit wieder neu entdeckt und verspricht bald die Speicherung riesiger Datenmengen“, so Denz.
Den Abschluss der Veranstaltung bildete der Vortrag von Prof. Dr. Klaus Hinsch, dem Leiter der Arbeitsgruppe „Angewandte Optik“ der Universität Oldenburg und ehemaligem Mitglied des Vorstandes der Deutschen Gesellschaft für angewandte Optik (DGaO) mit der Vision: Optische Messtechnik in neuen Dimensionen.

Die Veranstaltung gewährte einen sehr guten Ein- und Überblick in die derzeitigen Aktivitäten im Bereich der Angewandten Photonik. Der Vision: Licht für das Leben kommt man mit den modernen optischen Methoden ständig ein ganzes Stück näher. M. Strehle

Ansprechpartner:

Prof. Dr. Juergen Popp
Institut für Physikalische Chemie
Friedrich-Schiller-Universitaet Jena
Helmholtzweg 4
D-07743 Jena
e-mail: juergen.popp@uni-jena.de

Dr. Marion Strehle
Institut für Physikalische Chemie
Friedrich-Schiller-Universitaet Jena
Helmholtzweg 4
D-07743 Jena
e-mail: marion.strehle@uni-jena.de