Quantum Key Distribution (QKD) ermöglicht einen zukunftssicheren Langzeitschutz von sensiblen Daten und Kommunikationsanwendungen - auch gegen die anstehenden Sicherheitsbedrohungen durch Quantencomputer. Das Fraunhofer HHI hat ein leistungsstarkes QKD-System entwickelt, welches sich nahtlos in Infrastrukturen moderner Telekommunikationsnetze integrieren lässt.

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Das Einzelphotonendetektionsmodul des Fraunhofer HHI bietet eine effiziente, kompakte und kosteneffektive Lösung für die präzise Detektion einzelner Photonen im optischen C-Band und O-Band. Es ist ideal für die Quantenkommunikation und zeichnet sich durch modernste Detektionseffizienz und niedrige Dunkelzählraten aus.

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Ein vielseitiges Messgerät zur Digitalisierung von Ereignissen im Zeitbereich mit einer Auflösung von bis zu 0,1 Nanosekunden

Der Timetagger des Fraunhofer HHI ist ein vielseitiges Messgerät mit mehreren Eingangskanälen, das die Zeitpunkte von Ereignissen mit einer Auflösung von 100 ps digitalisiert. Schaltpegel und Hysterese können für jeden Eingangskanal individuell eingestellt werden. Die digitalisierten Ereignisse lassen sich über eine Netzwerkschnittstelle auslesen.

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Hochgeschwindigkeits‑Test- und Messgeräte jenseits konventioneller C/L‑Band‑Systeme

Das Fraunhofer HHI bietet Hochgeschwindigkeits‑Test- und Messgeräte für das O-Band, die über konventionelle C/L‑Band‑Systeme hinausgehen. Dies beinhaltet einen Dual‑Polarization IQ Optical Transmitter zur Erzeugung von Hochgeschwindigkeitssignale und ein Dual‑Polarization Coherent Receiver Frontend zur präzisen kohärenten Detektion im O‑Band. Ergänzt wird dies durch eine automatische Optical Loop Control zur Emulation langer Übertragungsdistanzen im O-Band. Lösungen sind auch für andere Wellenlängenbereiche vom O‑ bis zum U‑Band verfügbar. Gemeinsam mit unserem Partner ID Photonics bieten wir hochperformante optische Test- und Messgeräte wie  DP‑IQ Referenzsender bis 80 GHz und kohärente Referenzempfänger bis 60 GHz Bandbreite an.

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Flexible und effiziente Laborstromversorgung

Das Fraunhofer HHI stellt die modulare Multi-Source-Stromversorgung vor, die darauf ausgelegt ist, Laboraufbauten zu optimieren, indem mehrere Stromquellen in einer einzigen, kompakten Einheit zusammengefasst werden. Mit bis zu 12 Kanälen pro Steckplatz über 8 Steckplätze hinweg bietet sie anpassbare Strom- und Spannungsausgänge, Lasertreiber und TEC-Regler. Dieses modulare System erhöht die Präzision und reduziert den Kabelsalat, wodurch es ideal für verschiedene Forschungsbereiche wie Elektronik, Photonik und Halbleiterentwicklung ist. Die Ethernet-Konnektivität und die kleine Bauform gewährleisten vielseitige und effiziente Laboroperationen.

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Mit kaskadiertem Analogmultiplexing

Unser Prototyp eines High-Speed Digital-Analog-Wandler (DAC) nutzt unsere kaskadierte Analog-Multiplexing (AMUX) Technologie und einen FPGA-Treiber, um eine kosteneffiziente Lösung für die Erzeugung von Breitbandsignalen mit möglicher Echtzeitfähigkeit zu bieten.

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Optische drahtlose Kommunikationssysteme

Das Fraunhofer HHI engagiert sich für die Entwicklung der nächsten Generation optischer Drahtkommunikationssysteme. LiFi 2.0 kombiniert laserbasierte Sender mit hoher Leistung mit Arrayempfängern. Dieser Ansatz ermöglicht ein weites Gesichtsfeld mit elektronischer Ausrichtung für bis zu 4 Nutzern mit Datenraten bis zu 10 Gbit/s.

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Beschleunigen Sie Ihre digitalen kohärenten Systemdesigns

Die VPItoolkit^TM DSP Library ist eine umfassende Sammlung von im Labor getesteten Algorithmen zur digitalen Signalverarbeitung, die für die Modellierung und Simulation von leistungsstarken optischen Übertragungssystemen entwickelt wurden. Die neue Version enthält neuartige Entzerrer für Raummultiplexsysteme.

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Hybride Integration und mikro-optische Bank

Die PolyBoard Wafertechnologie ermöglicht mit seiner aktiv/passiven Hybridintegration und mikrooptischen Bank die Implementierung von photonisch integrierten Schaltkreisen für Quantentechnologien wie QKD-Transmittern zur Polarisationskodierung und Photonenpaar-Quellen mit hybrid integrierten nichtlinearen Kristallen.

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Mode-Locked und External-Cavity Lasers

Die SiN-Waferlinie des Fraunhofer HHI ermöglicht die hybride Integration von SiN-PICs mit aktiven InP-Komponenten für modengekoppelte Laser mit maßgeschneiderter Wiederholrate und abstimmbaren Lasern mit externem Resonator, die bei NIR-Wellenlängen arbeiten.

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Anwendungsspezifische PICs vom NIR bis zum VIS

Das Fraunhofer HHI bietet SiN-PICs an, die auf verschiedene Anwendungen sowie Wellenlängenbereiche zugeschnitten werden können. Photonische Bausteine wie Ringresonatoren, MMIs, abstimmbare Gitter und Phasenschieber sind verfügbar. Zudem ermöglichen optimierte Schnittstellen die hybride Integration mit aktiven Komponenten wie Lasern, Gainchips und Detektoren. Darüber hinaus ermöglicht die Oberflächenfunktionalisierung zusammen mit der Mikrofluidik auf Waferebene den Einsatz der SiN-Wafertechnologie in den Biowissenschaften, Analytik und Sensorik.

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Abstimmbare photonische Erzeugung drahtloser Trägerfrequenzen von mm-Wellenlängen bis sub-THz

Die Hybride-Integrationstechnologie des Fraunhofer HHI präsentiert einen photonisch integrierten Schaltkreis zur Erzeugung von drahtlosen Signalen im Wellenlängenbereich von 30 bis 105 GHz und darüber hinaus. Mittels einer Kombination aus aktiven InP-Komponenten mit integrierten Polymer-Wellenleitern und mikrooptischen Elementen wurde die optische Injection-Locking-Technologie auf einem hybriden PIC realisiert. Dies zeigt eine kompakte und skalierbare photonische Lösung für drahtlose Netzwerke der nächsten Generation.

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Kompakte HF-PIC-Assembly für schnelle und einfache Prototypenentwicklung bis zu 40 GHz

Haben Sie einen InP PIC auf unserem MPW-Run entworfen und keinen Zugang zu elektrischen und optischen PIC Messgeräten? Mit RFconnect können Sie Ihren PIC mit bis zu 10 optischen Fasern, 42 DC- und 8 RF-Ports verbinden sowie den integrierten TEC für das Wärmemanagement während Ihrer Experimente verwenden.

Der generische Assembly-Service ist eine Ergänzung zum bewährten InP-Foundry Service des Fraunhofer HHI.

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Einzelphoton-Detektion für Quantenkommunikation und -sensorik

Das Fraunhofer HHI bietet Photodetektormodule für die Einzelphotonendetektion an, einsetzbar vom O- bis zum L-Band. Die SPAD-Chips in den Modulen basieren auf ausgereifter InP-Technologie und werden in der Wafer-Prozesslinie des Fraunhofer HHI mit Telcordia- und weltraumgeeigneten Prozessen hergestellt. Die SPAD-Lieferkette verläuft vollständig innerhalb der EU, einschließlich des Packagings am Fraunhofer HHI.

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TFLN PICs für Kommunikation und Sensorik

Das Fraunhofer HHI bietet Hochgeschwindigkeits-Phasenmodulation für +100 GHz Mach-Zehnder-Modulatoren auf TFLN-PICs an. Das breite optische Spektrum von 450 bis 4500 nm ermöglicht eine Vielzahl von Anwendungen in den Bereichen Sensorik, Kommunikation und Quanten. Erste Bausteine für die kundenspezifische Waferfertigung sind verfügbar und regelmäßige TFLN-MPW-Läufe werden in Kürze angeboten.

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Hochleistungs-MLL-Module für den Betrieb bei 25/50/100 GHz

Die kompakten modengekoppelten Laser (MLL) Module des Fraunhofer HHI sind in zwei Ausführungen erhältlich: als Twin-Section-Modul (TS) und als Colliding-Pulse-Modul (CP). Sie verfügen über InGaAsP-MQW-Buried-Heterostructure-Chips mit integrierten Verstärkungs- und sättigbaren Absorberabschnitten. Mit einer fasergekoppelten Ausgangsleistung von >13 dBm bieten diese Module eine leistungsstarke, zuverlässige Lösung für die Photonik der nächsten Generation.

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PolyPhotonics Berlin e.V. ist ein Verein zur Förderung der Wissenschaft und Forschung auf dem Gebiet der hybriden photonischen Integrationsplattform. Es werden gemeinsame Forschungsvorhaben, sowie öffentliche Veranstaltungen und Messen durchgeführt.

PolyPhotonics Berlin e.V. bietet umfassende Expertise im Bereich neuer Materialien, mikrooptischen Elementen, photonischer Integration und automatisierter Montagetechnologien für optische Komponenten für Anwendungen in der Telekommunikation/Datacom, Analytik, Sensorik und Quantenkommunikation.

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"High Symbol-Rate Transceivers - how to get to the pinnacle of performance?"
Jonathan Andree
September 28, 2025, 2 p.m., Room 3

"Will photonics-enabled THz communication and sensing play a role in 6G?"
Robert Elschner
September 28, 2025, 2 p.m., Room B4 M5-8

"In-Building Networks: Ways to lower energy and cost per bit."
Volker Jungnickel
September 28, 2025, 4 p.m., Room B3 M5-M8

"LLM Assistant for TAPI Context and Client Code Translation"
Aydin Jafari
September 29, 2025, 3:30 p.m., Auditorium 10

"11.5 Gbit/s Transmission Using a 660 mW LiFi Transmitter"
Malte Hinrichs
September 30, 9:00 a.m., Room B5 M1-4

"Dynamic Rerouting of Quantum Key Distribution Links During Live Operation for Software-Defined Networks"
Jan Krause
September 30, 2025, 4:30 p.m., Room B5 M1-4

"Hybrid Photonic Integrated Circuit for Tunable, Narrow-Linewidth mmWave to sub-THz Signal Generation"
Tianwen Qian
October 1, 2025, 11 a.m., Hall E

"Single-Photon Avalanche Diode with kHz Dark Count Rates at Room Temperature for O-Band QKD"
Elisa Collin
October 1, 2025, 11 a.m., Hall E

"Utilizing Degeneracy in a Few-Mode Fiber to Demonstrate Entanglement Distribution"
Tasbiha Rafiq
October 1, 2025, 11 a.m., Auditoria 10+11+12

"2 Tb/s/λ 3-mode Transmission over 54-km Few-Mode Fiber with Blind Equalization Enabled by Digital Subcarrier Multiplexing"
Aymeric Arnould
October 01, 2025, 11 a.m., Auditoria 10+11+12

"Qubit-Based Clock Drift Correction for Resource-Efficient Quantum Key Distribution"
Stephanie Renneke
October 1, 2025, 11 a.m., Auditoria 10+11+12

"Short Range Optical Wireless Communication at 67.8\,Gbit/s using a Multiaperture VCSEL"
Matthias Koepp
October 1, 2025, 4 p.m., Room B4 M5-8

"Leveraging Shared Data and Models for ML-Based QoT Estimation: Toward Standardized and Generalizable Models"
Hassan Akbari
October 1, 2025, 4:30 p.m., Auditorium 10

"InP-Based Polarization Independent LAN WDM Photodetector PIC"
Alexander Schindler
October 1, 2025, 4:45 p.m., Auditorium 11

"Leveraging a Commercial Source for Metropolitan-scale Entanglement-based Quantum Key Distribution"
Tomi Getselev
October 1, 2025, 4:45 p.m., Auditorium 12

"Spatially Resolved Fiber Link Monitoring Based on Receiver DSP Data"
Johannes Fischer
October 2, 2025, 10 a.m., Room B3 M1-4

"Partitioned MIMO Equalization with Mode-Group Specific Interface Resolution for SDM Transmission over 58.9 km 15-mode Fiber"
Nicolas Braig-Christophersen
October 02, 2025, 11 a.m., B3 M1-4