Applied Photonics Award 2026: Das sind die Preistragenden
Von Messgeräten für Lichtverschmutzung über Quantentechnologien bis hin
zur KI-gestützten Qualitätskontrolle: Für ihre Beiträge zu Zukunftsthemen
der angewandten Photonik wurden am 15. September junge Nachwuchsforschende
mit dem Applied Photonics Award 2026 ausgezeichnet. Der Preis würdigt
herausragende wissenschaftliche Abschlussarbeiten und wird jährlich vom
Fraunhofer IOF organisiert.
Ideenreiche Forschungsthemen, die wichtige Zukunftsfelder in der
angewandten Photonik in den Fokus stellen und konkrete ökologische und
gesellschaftliche Herausforderungen adressieren: Der Applied Photonics
Award wurde am 15. September erneut an vier Nachwuchsforschende für ihre
herausragenden Abschlussarbeiten im Bereich der angewandten Photonik
verliehen. Der Nachwuchsförderpreis organisiert durch das Fraunhofer-
Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik IOF wurde im Rahmen des
Photonics Day Jena durch Prof. Dr. Andreas Tünnermann, Institutsleiter des
Fraunhofer IOF, gemeinsam mit Evelina Šanta-Kahle, Referatsleiterin für
Quantentechnologien beim Bundesministerium für Forschung, Technologie und
Raumfahrt (BMFTR) und Jurymitglied des Applied Photonics Award, an die
Preistragenden überreicht.
Eine Fachjury, bestehend aus Vertreterinnen und Vertretern aus
Wissenschaft und Industrie, hatte die prämierten Abschlussarbeiten zuvor
ausgewählt. 2026 wurden drei Abschlussarbeiten in den Kategorien Bachelor,
Master und Dissertation ausgezeichnet. Eine weitere Arbeit wurde darüber
hinaus mit dem Sonderpreis der Jury für innovative KI-Anwendungen in der
Photonik honoriert.
Die Gewinnerinnen und Gewinner des Applied Photonics Awards 2026 sind:
Beste Bachelorarbeit (1.000€)
Emily Böttner (Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg):
»Nutzbarkeit einfacher Multispektralsensoren zur Messung von künstlichem
nächtlichem Licht am Beispiel des Opple Light Master IV«
Künstliche Beleuchtung und die daraus resultierende Lichtverschmutzung
wird für die Umwelt zunehmend zur Belastung. Zur Bewertung und Eindämmung
dieser Lichtverschmutzung werden an Beleuchtungsanlagen Messungen
durchgeführt, die Fachwissen und hochwertiges Equipment verlangen, um die
tatsächliche Umweltbelastung eruieren zu können. Nicht immer stehen diese
Ressourcen zur Verfügung. In der Folge werden Messungen häufig von Laien
mit kostengünstigen Beleuchtungsstärkemessgeräten durchgeführt.
Unvollständige Datenblätter und fehlende Angaben zu Messunsicherheiten und
Güteklassen erschweren eine verlässliche Bewertung der Messergebnisse
zusätzlich.
In ihrer Bachelorarbeit untersucht Emily Böttner die Nutzbarkeit und
Qualität eines kostengünstigen Messgeräts, das in Kommunen häufig zum
Einsatz kommt. Dabei wurden die Funktionsprinzipien des Messgeräts
herausgearbeitet und das Verhalten der Anzeigewerte unter verschiedenen
spektralen Bestrahlungsstärkeverteilungen näher betrachtet. Zudem wurde in
einigen Versuchen überprüft, ob das Messgerät in eine Güteklasse für
Beleuchtungsstärkemessgeräte nach DIN 5032-7 eingeordnet werden kann. Die
Ergebnisse der Forschungsarbeit liefern klare Leitlinien zu den
entscheidenden Faktoren für die Auswahl und den Betrieb solcher Geräte.
Die Preistragende verdeutlicht zudem das Potenzial der verbauten
Multispektralsensoren für zukünftige, hochpräzise Messungen.
Beste Masterarbeit (2.000€)
Girish Karthik (Friedrich-Schiller-Universitä
optically Tunable Quantum Sources of Light in Thin Film Lithium Niobate«
Für den praktischen Einsatz von Quantentechnologien sind kompakte und
zuverlässige optische Komponenten erforderlich. Ein Beispiel ist die
Integration atomarer Quantensysteme in bestehende Glasfasernetze. Dafür
benötigte Quanten-Netzwerkknoten auf Basis von Rubidium-Atomen arbeiten
mit Licht bei 780 nm, während sich für die verlustarme Übertragung über
große Entfernungen Wellenlängen um 1560 nm eignen. Daher müssen Photonen
von 780 nm auf 1560 nm umgewandelt werden, ohne ihre Quanteneigenschaften
zu verlieren. Diese Quantenfrequenzkonversion wurde bereits erfolgreich
demonstriert. Für den praktischen Einsatz fehlen jedoch bislang kompakte,
chipintegrierte und flexibel einstellbare Systeme.
In seiner Masterarbeit entwickelt Girish Karthik einen kompakten,
chipbasierten und elektrisch steuerbaren Quantenfrequenzkonverter. Der
Konverter basiert auf photonischen integrierten Schaltkreisen aus
Dünnschicht-Lithiumniobat, sogenannten TFLN-PICs. Durch angelegte
elektrische Spannungen kann die Betriebsfrequenz des Bauelements gezielt
angepasst werden. Dadurch lässt sich der Konverter flexibel auf
unterschiedliche Telekommunikationskanäle abstimmen.
Der wesentliche Vorteil des Ansatzes liegt in der Kombination aus
kompakter Chipintegration, präziser Frequenzkontrolle und dynamischer
Einstellbarkeit. Damit entsteht eine wichtige technologische Grundlage, um
atomare Quantenknoten künftig direkt mit standardisierter
Glasfaserinfrastruktur zu koppeln und skalierbare Quantennetzwerke
aufzubauen. Neben Kommunikation und Computing sind ebenfalls Anwendungen
in der Biomedizin denkbar.
Beste Dissertation (3.000€)
Dr. Marc Christ (Ferdinand-Braun-Institut (FBH)): »Micro-intregrated
optical systems, additive manufacturing and vacuum integration for atomic
quantum sensors«
Quantentechnologien sind ein zentrales Innovationsfeld für verschiedenste
Anwendungen. Insbesondere atomare Quantensensoren sind für Anwendungen in
der Navigation, Medizin oder industriellen Messtechnik von Interesse,
wobei wartungsarme und reproduzierbar herstellbare Systeme gefragt sind.
Diese können extrem präzise messen, benötigen dafür aber ein
hochkontrolliertes Zusammenspiel von Laserlicht, Atomen und
miniaturisierter Optik.
In seiner Dissertation entwickelte Marc Christ eine Technologieplattform,
mit der zentrale photonische und atomoptische Bausteine von
Quantensensoren deutlich kleiner, robuster und vakuumkompatibel aufgebaut
werden können. Die Plattform verbindet hochpräzise Mikrointegration,
additiv gefertigte und funktionalisierte technische Keramik sowie die
Qualifikation von Materialien und Prozessen – wichtige Grundlagen für den
Einsatz auch unter anspruchsvollen Bedingungen. Damit wird aus
justageintensiver Laboroptik eine übertragbare Technologieplattform für
integrierte Quantensensoren. Die Leistungsfähigkeit des Ansatzes
demonstrierte und validierte er anhand mehrerer Demonstratoren.
Die Technologieplattform wird bereits heute für Quantensensoren und
atomare Quantensysteme der nächsten Generation eingesetzt. Dazu gehören
kompakte optische Atomuhren und optische Referenzmodule für präzise Zeit-
und Frequenzmessungen sowie optisch gepumpte Magnetometer. Auch
Erdbeobachtung und Ressourcenexploration können langfristig profitieren.
Sonderpreis der Jury für innovative KI-Anwendungen in der Photonik
(1.000€)
Janis Stosiek (Ernst-Abbe-Hochschule Jena): »AI-based Temporal Multimodal
Contamination and Corrosion Analysis for Quality Assurance in Aerospace
Production«
Die Qualitätsprüfung ist insbesondere in der Luft- und Raumfahrt von
zentraler Bedeutung. Bereits kleinste Fehler, Verunreinigungen oder
Korrosionserscheinungen können schwerwiegende Folgen haben. Bislang
erfolgt die Bewertung von Kontaminationen, Korrosion und Beschichtungen an
zahlreichen Bauteilen überwiegend manuell. Die Ergebnisse hängen dabei
stark von der Erfahrung der Prüfenden ab und können entsprechend
variieren.
Im Rahmen seiner Bachelorarbeit entwickelte Janis Stosiek eine Software,
die Bauteiloberflächen mithilfe Künstlicher Intelligenz und photonischer
Bildgebungsverfahren auf Verschmutzungen und Korrosion untersucht. Die
manuelle Sichtprüfung wird dadurch um eine schnelle, objektive und
reproduzierbare Analyse ergänzt.
Die Verbindung von Photonik und Künstlicher Intelligenz eröffnet neue
Möglichkeiten für eine automatisierte und zuverlässige Qualitätskontrolle.
Fehler und Veränderungen an Bauteiloberflächen können frühzeitig erkannt,
Bauteile gezielter bewertet und ihre Nutzungsdauer potenziell verlängert
werden. Gleichzeitig lassen sich kostenintensive Ausfälle vermeiden. Damit
trägt die entwickelte Technologie zu mehr Sicherheit, einer effizienteren
Nutzung von Ressourcen und einer zukunftsfähigen industriellen
Qualitätssicherung bei.
Über den Applied Photonics Award 2026
Der Applied Photonics Award wurde in diesem Jahr zum mittlerweile neunten
Mal verliehen. Die Preisverleihung fand erneut im Rahmen des Photonics
Days Jena, einem Netzwerk- und Karriereevent für Studierende und
Promovierende in den Bereichen Optik und Photonik statt, organisiert vom
Fraunhofer IOF in Kooperation mit der Max Planck School of Photonics. Die
Verleihung des Applied Photonics Award erfolgte 2026 mit freundlicher
Unterstützung des Vereins Deutscher Ingenieure (VDI), der
Landesentwicklungsgesellschaft Thüringen (LEG) sowie der Unternehmen
JENOPTIK und TRUMPF.
Über das Fraunhofer IOF
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Das Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik IOF in Jena
betreibt anwendungsorientierte Forschung auf dem Gebiet der Photonik und
entwickelt innovative optische Systeme zur Kontrolle von Licht – von der
Erzeugung und Manipulation bis hin zu dessen Anwendung. Das
Leistungsangebot des Instituts umfasst die gesamte photonische
Prozesskette vom opto-mechanischen und opto-elektronischen Systemdesign
bis zur Herstellung von kundenspezifischen Lösungen und Prototypen. Am
Fraunhofer IOF erarbeiten rund 500 Mitarbeitende das jährliche
Forschungsvolumen von 40 Millionen Euro.
Weitere Informationen finden Sie unter: <www.iof.fraunhofer.de>
Über den Applied Photonics Award 2026
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Der Nachwuchsförderpreis wird durch das Fraunhofer IOF organisiert und
prämiert herausragende Abschlussarbeiten auf dem Gebiet der angewandten
Photonik. Das Institut betreibt anwendungsorientierte Forschung im Bereich
der Optik und Photonik. Diese Disziplinen tragen als Schlüsseltechnologien
dazu bei, anstehende Herausforderungen für Gesellschaft, Wirtschaft und
Industrie zu lösen.
Weitere Informationen finden Sie unter: <https://www.applied-photonics
award.de/>
