HyQuSens

Motivation

Quantenlicht erweitert die klassischen Grenzen der optischen Sensorik und Bildgebung. Quantenverstärkte Sensorkonzepte sind noch nicht vollständig praxisreif, was die breite Einführung der derzeit entwickelten Lösungen und ihren Einsatz in realen Messanwendungen einschränkt. Besonders die polarisationsbasierte Abtastung mit Quantenlicht sowie hybride Lichtzustände mit nicht-klassischen Korrelationen und Eigenschaften von strukturiertem oder topologischem Licht bieten großes, bislang ungenutztes Potenzial. Selbst bei schwachen Nutzsignalen im starken Hintergrundrauschen eröffnen diese Zustände neue Messmöglichkeiten.

Ziele und Vorgehen

Das Projekt HyQuSens entwickelt praxisnahe, rauschresistente Sensorikmethoden auf Basis hybrider Lichtzustände. Ziel ist es, Sensitivität und Robustheit gegenüber Rauschen deutlich zu erhöhen. Quantenressourcen werden mit strukturiertem oder topologischem Licht kombiniert – inspiriert vom Lock-In-Verstärker. Relevante quantenunterstützte Messgrößen werden identifiziert, um den Quantenvorteil auch bei komplexen Proben real nutzbar zu machen.

Innovation und Perspektiven

Die Kombination von Quantenressourcen mit den topologischen Eigenschaften hybrider Lichtzustände eröffnet eine robuste, praktisch einsetzbare und lösungsorientierte Sensorik. Die entwickelten Methoden und die gewonnenen Erkenntnisse sollen in unterschiedlichen gesellschaftlich und wirtschaftlich relevanten Bereichen Anwendung finden. So können z. B. hochpräzise, rauschresistente Messungen in biomedizinischer Diagnostik, Umweltüberwachung oder quantenoptischer Informationsübertragung realisiert werden. Langfristig schaffen die Ergebnisse von HyQuSens die Basis für weiterführende Forschungsarbeiten und die Entwicklung neuer, industriell nutzbarer Sensortechnologien.