Quantensensorik durch optische Integration für Gravimetrie mit kalten Atomen

Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines kompakten Atomgravimeters. Das Messprinzip basiert auf der Atominterferometrie, bei der kalte Atome genutzt werden. Nomad Atomics kann solche Gravimeter im Labormaßstab realisieren, benötigt werden jedoch Systeme, die beispielsweise von einer Drohne aus Gravitationsfelder messen können. Um ein kompaktes und leichtes System zu erzielen, soll ein Großteil der optischen Komponenten und eine Rb-Gaszelle auf und in einer Glasbank realisiert werden. 

Das Fraunhofer IZM entwickelt im Projekt eine Vielzahl innovativer Lösungen zur Realisierung der elektrisch und optisch funktionalisierten Glasbank. Unter anderem:

• Lichtwellenleiter: es werden für die Zielwellenlänge von 780nm single-mode Wellenleiter entwickelt.
• Splitter: es werden Multimodeinterferenzkoppler für verschiedene Koppelverhältnisse entwickelt
• Schalter: gemeinsam mit einem Partner im Unterauftrag wird ein 1-zu-n Schalter in Glas entwickelt. Dieser soll das Lasersignal elektrisch auf einen von vier Kanälen schalten können.
• Rb-Zelle: es sollen Laserschweißprozesse verwendet werden, um eine Rb-Zelle aus Glas zu entwickeln. Diese enthält neben der hermetischen Zelle optische Komponenten zur Strahlformung für die Anregung der Rb-Atome