In diesem Projekt sollen neuartige Hohlkernfasern für den Spektralbereich des Mittleren Infraroten theoretisch als auch im Experiment untersucht werden. Es handelt sich dabei um eine bisher nicht-untersuchte Art von Fasern, welche einerseits aus Metamaterial-Claddings aus metallischen Nanodrähten oder aus dielektrischen Hochindexdrähten, welche die Ausbildung sogenannter Photonischer Bandlücken induzieren, bestehen. Beide Claddingtypen umschießen einen Hohlkern und können potentiell Licht im Luftkern führen. Diese Fasertypen können u.U. deutlich breitbandiger als herkömmliche Hohlkernfasern operieren und sind aufgrund des Fehlens von Luftlöchern im Claddingbereich sehr einfach mit Flüssigkeit zu befüllen. Die Aufgabenstellungen des IPHT liegen hier in den Bereichen Faserdesign, Faserherstellung, Simulation, Charakterisierung und Applikation der Fasern im Bereich der Biophotonik (z.B. in der in-Faser Spektroskopie). Erste Rechnungen zeigen sehr vielversprechende Ergebnisse im Bereich der plasmonischen Bandlückenführung. Weiterhin gibt es vereinzelt Hinweise in der Literatur auf den positiven Einfluss des hohen Brechungsindex auf die Wellenführung in einem Defektkern. Die hier zu untersuchenden Fasern wurden weltweit noch niemals realisiert und somit ergibt sich für das IPHT eine Möglichkeit, sich im z.Z. stark beforschten Feld der Hohlkernfasern zu etablieren.
Am IPHT können aller Voraussicht nach alle aufgezeigten Fragestellungen auf Basis der langjährigen Expertise und der sehr umfangreichen Infrastruktur insbesondere in Hinblick auf Fasern gelöst werden. Hervorzuheben sind hierbei die Faserherstellung (Realisierung passgeneuer Fasern), die Expertise des Antragstellers im Bereich der Befüllungstechnik (insb. bei Nanolöchern) und die Möglichkeit der Charakterisierung durch verschiedenste Laserquellen und Spektrometer.

Das Projekt wird gefördert durch die DFG-Sachbeihilfe unter der Nummer SCHM 2655/8-1; AOBJ 631174.