In enger Kooperation mit außeruniversitären Forschungs- und Entwicklungspartnern der Fraunhofer-Gesellschaft, der Leibniz-Gemeinschaft sowie des Carl-Thiem-Klinikums Cottbus wurden an der BTU Cottbus-Senftenberg mit dem Innovationscampus Elektronik und Mikrosensorik (iCampµs) Kompetenzen im Bereich anwendungsorientierter mikrosensorischer Lösungen aufgebaut. Dabei kristallisierte sich ein enormes Interesse bei regionalen Unternehmen heraus, die Anwendung auf die Bereiche industrielle Fertigung, smarte Produktion, Land- und Viehwirtschaft sowie Medizin und Gesundheitswirtschaft auszuweiten.

Mit dem nun begonnenen Forschungskonsortium »Optoelektronische Sensoren für anwendungsnahe Systeme für Lebenswissenschaften und intelligente Fertigung« (OASYS) werden die ermittelten Bedarfe an innovativen optosensorischen Systemen in transfer- und verwertungsorientierte Forschung überführt. Dabei fokussiert das Vorhaben zwei thematische Cluster:

• Im Cluster MEMS-basierte hyperspektrale Bildgebung wird durch die Erforschung vielversprechender sensorischer Materialien und Bauelemente die Basis für eine Vielzahl innovativer Anwendungen im Bereich der industriellen Fertigung, der modernen Agrarproduktion, der Prozesstechnologie und der medizinischen Diagnostik geschaffen.
• Im Cluster Hochauflösende optische Verfahren für die Biowissenschaften werden zukünftig zu erwartende Bedarfe für die Felder Biologie, Biotechnologie, Medizin, Medizintechnik und Gesundheitswissenschaften adressiert.

Projektleiter Prof. Dr. Harald Schenk, Fachgebietsleiter Mikro- und Nanosysteme der BTU Cottbus-Senftenberg und geschäftsführender Institutsleiter des Fraunhofer-Instituts für Photonische Mikrosysteme (IPMS) bekräftigt: »Mit dem Projekt OASYS verfolgen wir die Absicht, vorhandene technologische Lücken auf dem Gebiet MEMS-basierter Technologien für bildgebende Verfahren zu schließen. Gemeinsam mit unseren industriellen Praxispartnern werden innovative Lösungen entwickelt, die gegenüber bisher verfügbaren Lösungen nicht nur neue Möglichkeiten und Funktionalitäten bieten, sondern zudem kompakt, mobil und energieeffizient sind. Auf diese Weise stärken wir nicht nur die Attraktivität der Lausitz als Industrie- und Wissenschaftsstandort, sondern leisten darüber hinaus einen wichtigen Beitrag zur Stärkung der europäischen Technologiesouveränität. Dem Vorhaben OASYS steht eine technologische Kompetenz und Infrastruktur zur Verfügung, die selbst im internationalen Vergleich beispiellos ist.«

Manja Schüle, Ministerin für Wissenschaft, Forschung und Kultur (MWFK) des Landes Brandenburg erklärt: »Ohne sensorische Lösungen wird künftig nichts mehr gehen: Ohne Sensoren keine Daten und ohne Daten keine Digitalisierung. Mikrosensoren sind die Schnittstelle zwischen physischer Realität und digitalen Daten – sie sind die Sinnesorgane der Digitalisierung und eine Schlüsseltechnologie der Zukunft. Genau hier setzt OASYS an: Im Forschungsprojekt geht es um smarte und effiziente Produktionsprozesse sowie intelligente Fertigung, um digitale medizinische Diagnostik und Medizintechnik. Das Besondere: Das Forschungskonsortium bündelt Kompetenzen mehrerer Wissenschaftseinrichtungen, arbeitet länderübergreifend zusammen und kooperiert mit regionalen Unternehmen. Beste Voraussetzungen für ein starkes Ökosystem ,Innovation‘ in der Lausitz: Die hier entwickelten Lösungen und Ideen sollen kleinen und mittelständigen Unternehmen auf dem Weg in die digitale Zukunft helfen und weitere hochqualifizierte Arbeitsplätze in der Lausitz schaffen. Es gab schon vorher viele gute Gründe, sich in der Lausitz anzusiedeln. Ab heute gibt es einen mehr.«

Prof. Dr. Michael Hübner, Hauptberuflicher Vizepräsident für Forschung und Transfer der BTU Cottbus-Senftenberg sagt dazu: »Mit dem Projekt OASYS stärken wir die Profillinie »Künstliche Intelligenz und Sensorik« an der BTU Cottbus-Senftenberg und verbinden exzellente Forschung mit Lösungen in den Lebenswissenschaften und der intelligenten Fertigung. Wir intensivieren mit OASYS die kooperative Forschung mit Fraunhofer IPMS und den Leibniz-Instituten FBH und IHP, die beispielhaft zur Bewältigung des Strukturwandels ist. In einem überregionalen Netzwerk von Forschungseinrichtungen machen wir die Lausitz attraktiv, weil so eine zukunftsgerichtete und innovative Region entsteht.«

Durch die Einbindung der umfangreichen Kompetenzen und Infrastrukturen der Projektpartner Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS, Ferdinand-Braun-Institut, Leibniz-Institut für Höchstfrequenztechnik (FBH) und Leibniz-Institut für innovative Mikroelektronik (IHP) greift OASYS auf eine einzigartige Auswahl an Technologien und Materialien für die Forschungsarbeit zu. Die fortwährende konsequente Anwendungs- und Verwertungsorientierung der Arbeiten bündelt sich in Netzwerken potenzieller Anwender und Applikationsexperten aus Wissenschaft und Wirtschaft.

Prof. Dr. Günther Tränkle, Wissenschaftlicher Geschäftsführer der Ferdinand-Braun-Institut gGmbH, Leibniz-Institut für Höchstfrequenztechnik (FBH) erklärt: »Wir unterstützen den Strukturwandel in der Lausitz bereits seit vielen Jahren aktiv mit unseren Entwicklungen in der optischen Sensorik. Mit OASYS starten wir in die nächste Phase, in der wir ein bildgebendes hyperspektrales Raman-System entwickeln, das ganz ohne komplexe und aufwändige Spektrometer auskommt. Dies vereinfacht Messungen deutlich, unter anderem in Medizin- und Energietechnik.«

Prof. Dr. Gerhard Kahmen, Wissenschaftlich-Technischer Geschäftsführer des IHP – Leibniz-Institut für innovative Mikroelektronik sagt dazu: »Im Projekt OASYS stellen wir uns als IHP gemeinsam mit dem Fraunhofer IPMS der Herausforderung der genauen Untersuchung tieferer Geweberegionen. Auf Basis unserer Halbleitertechnologien sind wir in der Lage, sehr breitbandige – sogenannte optoakustische – Sensoren zu entwickeln und herzustellen. Das Ziel ist die Realisierung innovativer, kompakter und integrierbarer Sensoren. Diese sollen beispielsweise eine frühzeitige und exakte Erkennung von Krebserkrankungen ermöglichen. Gängige Diagnostikverfahren dafür sind nach wie vor häufig nicht eindeutig, deswegen setzt unsere Entwicklung an dieser Stelle an. Unsere enge und erfolgreiche Kooperation mit der BTU und den Partnern aus dem iCampus stellt dazu eine sehr wertvolle Basis dar.«

Optoelektronische Sensoren für anwendungsnahe Systeme für Lebenswissenschaften und intelligente Fertigung (OASYS)

Projektpartner:

• Brandenburgische Technische Universität Cottbus-Senftenberg (BTU)
• Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme (IPMS)     
• Ferdinand-Braun-Institut, Leibniz-Institut für Höchstfrequenztechnik (FBH)
• IHP – Leibniz-Institut für innovative Mikroelektronik

Laufzeit: 5 Jahre (60 Monate)

Fördersumme des Gesamtprojektes: 12,5 Mio. Euro, Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen des Strukturstärkungsgesetzes Kohle